KR20150107718A

KR20150107718A - 디지털 pcr 데이터를 위한 시각화 툴

Info

Publication number: KR20150107718A
Application number: KR1020157015176A
Authority: KR
Inventors: 해리슨 레옹; 니베디타 수미 마줌다르; 제프리 마크스; 테오도레 스트라웁; 라이언 탈보트; 케빈 보드너; 데이비드 홀드
Original assignee: 라이프 테크놀로지스 코포레이션
Priority date: 2012-11-07
Filing date: 2013-11-07
Publication date: 2015-09-23
Also published as: WO2014074735A3; CN104903899A; US10726589B2; EP3985676A1; WO2014074735A2; EP2917862B1; RU2015121702A; CN104903899B; CN113160896A; SG11201504359WA; US20210042972A1; US20150269756A1; US11417037B2; JP2016505920A; EP2917862A2; BR112015010437A2; AU2013341089A1; US20230022224A1

Abstract

데이터 시각화를 생성하기 위한 방법이 제공된다. 그 방법은 기질로부터의 일부 검출 데이터의 표현을 사용자에게 디스플레이하는 단계를 포함한다. 그 방법은 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값을 생성하는 단계 및, 일부 검출 데이터의 표현과 함께, 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하는 단계를 더 포함한다. 그 방법은 품질 값 임계치를, 사용자에 의해, 선택하는 단계 및 품질 값 임계치를 충족하는 일부 검출 데이터에 대한 조절된 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하는 단계를 더 포함한다.

Description

디지털 PCR 데이터를 위한 시각화 툴{VISUALIZATION TOOLS FOR DIGITAL PCR DATA}

생물학적 및 생화학적 반응을 위한 시스템은 실시간으로 그러한 반응을 모니터링, 측정 및/또는 분석하도록 사용되었다. 그러한 시스템은 진행을 모니터링하고 정량 데이터를 제공하도록 서열 분석, 유전자형 분석, 중합효소 연쇄 반응(PCR), 및 다른 생화학적 반응에서 흔히 사용된다.

현재에는, 여태껏 없었던 더 높은 수의 반응을 동시에 수행할 수 있는 기기의 결과를 초래한 시험 또는 실험당 더 많은 수의 반응을 제공하라는 수요가 증가하고 있다. 시험 또는 실험에서 시료 부위 수 증가는 여태껏 없었던 더 작은 시료 볼륨을 제공하는 다른 시료 포맷 및 미량 정량판의 결과를 초래하였다. 부가적으로, 디지털 PCR(dPCR)과 같은 기술은 많은 수의 시험 시료의 전부 또는 대다수에 영 또는 하나의 표적 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있는 더 작은 시료 볼륨에 대한 수요를 증가시켰다.

디지털 PCR은 희귀 대립 유전자의 농도를 검출 및 정량하고, 핵산 시료의 절대 정량을 제공하고, 핵산 농도에서의 낮은 폴드-변화를 측정하는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 복제 수를 증가시키는 것은 dPCR 결과의 정확도 및 재현성을 증가시킨다.

dPCR에 있어서, 비교적 적은 수의 표적 폴리뉴클레오타이드 또는 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있는 용액은, 각각의 시료가 일반적으로 표적 뉴클레오타이드 서열의 하나의 분자를 포함하고 있거나 표적 뉴클레오타이드 서열의 아무것도 포함하고 있지 않게 되도록, 많은 수의 작은 시험 시료로 세분될 수 있다. 시료가 PCR 프로토콜, 프로시저 또는 실험에서 후속 열 순환될 때, 표적 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있는 시료는 증폭되어 양성의 검출 신호를 산출하는 한편, 표적 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있지 않은 시료는 증폭되지 않고 검출 신호를 산출하지 않는다.

추가적 분석을 위하여, dPCR 실험으로부터 수집된 데이터의 막대한 수의 데이터 포인트는 사용자에게 유용한 방식으로 조직 및 시각화하는 것이 도전 과제이다.

하나의 예시적 실시예에 있어서, 데이터 시각화를 생성하기 위한 방법이 제공된다. 그 방법은 기질로부터의 일부 검출 데이터의 표현을 사용자에게 디스플레이하는 단계를 포함한다. 그 방법은 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값을 생성하는 단계 및, 일부 검출 데이터의 표현과 함께, 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하는 단계를 더 포함한다. 그 방법은 품질 값 임계치를, 사용자에 의해, 선택하는 단계 및 품질 값 임계치를 충족하는 일부 검출 데이터에 대한 조절된 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하는 단계를 더 포함한다.

또 다른 예시적 실시예에서는, 생물학적 분석에 대한 결과를 계산하기 위한 방법이 제공된다. 그 방법은 복수의 반응 부위로부터 방출 데이터의 산포도를 사용자에게 디스플레이하는 단계 및 각각의 데이터 포인트에 대한 분류를 결정하는 단계를 포함한다. 그 방법은 결정된 분류를 제2 분류로 변경하도록 데이터 포인트 선택을 수신하는 단계를 더 포함한다. 그 방법은 각각의 분류 내 소정 수의 데이터 포인트에 기반하여 결과를 계산하는 단계를 포함한다. 일부 실시예에 있어서, 결과는 표적 분자의 농도이다. 다양한 실시예에 의하면, 분류는: 양성 반응, 음성 반응, FAM, VIC, FAM 및 VIC, 증폭 없음, 비어 있음, 및 미결정을 포함할 수 있다.

도 1은 여기에서 설명되는 다양한 실시예가 구현될 수 있는 대표적 컴퓨팅 시스템의 예시도;
도 2는 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따른 데이터 시각화의 예시도;
도 3은 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따른 데이터 시각화의 예시도;
도 4는 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따른 데이터 시각화의 예시도;
도 5는 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따른 데이터 시각화의 예시도;
도 6은 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 데이터를 시각화하도록 생성된 플롯의 예시도;
도 7은 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 데이터를 시각화하도록 생성된 플롯의 예시도;
도 8은 여기에서 설명되는 실시예에 따라 실험을 조직하기 위한 툴의 예시도;
도 9는 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 복수의 데이터 포인트로부터 형광 값의 히스토그램의 예시도;
도 10은 데이터가 여기에서 설명되는 다양한 실시예로부터 수집되고 그에 따라 시각화되는 반응 부위를 포함하는 칩의 예시도;
도 11은 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 데이터를 검토하기 위한 툴의 예시도; 및
도 12는 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 데이터를 조절 및 조직하기 위한 툴의 예시도.

본 발명의 더 철저한 이해를 제공하기 위하여, 이하의 설명은, 특정 구성, 파라미터, 예시 등과 같은, 수많은 특정 상세를 제시한다. 그렇지만, 그러한 설명은 본 발명의 범위에 대한 제한으로서 의도되는 것이 아니라 대표적 실시예의 더 나은 설명을 제공하도록 의도되는 것임을 인식하여야 한다.

당업자는 다양한 실시예의 동작이, 적합한 대로, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어 또는 그 조합을 사용하여 구현될 수 있음을 인식할 것이다. 예를 들어, 일부 프로세스는 소프트웨어, 펌웨어 또는 하드-와이어드 로직의 제어 하에 프로세서 또는 다른 디지털 회로를 사용하여 수행될 수 있다. (용어 "로직"은 여기에서는, 나열된 기능을 수행할 당업자에 의해 인식될 바와 같이, 고정 하드웨어, 프로그래밍 가능한 로직 및/또는 그 적합한 조합을 지칭한다.) 소프트웨어 및 펌웨어는 컴퓨터-판독가능한 매체 상에 저장될 수 있다. 소정 다른 프로세스는, 당업자에게 주지되어 있는 바와 같이, 아날로그 회로를 사용하여 구현될 수 있다. 부가적으로, 메모리 또는 다른 저장소와 더불어, 통신 컴포넌트가 본 발명의 실시예에서 채용될 수 있다.

도 1은 서멀 사이클러 시스템(도시되지 않음)의 실시예가 이용할 수 있는, 다양한 실시예에 따라, 프로세싱 기능성을 수행하도록 채용될 수 있는 컴퓨터 시스템(100)을 예시하는 블록 선도이다. 컴퓨팅 시스템(100)은 프로세서(104)와 같은 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서(104)는, 예를 들어, 마이크로프로세서, 컨트롤러 또는 다른 제어 로직과 같은 범용 또는 특수 목적 프로세싱 엔진을 사용하여 구현될 수 있다. 이 예에 있어서, 프로세서(104)는 버스(102) 또는 다른 통신 매체에 접속되어 있다.

더욱, 도 1의 컴퓨팅 시스템(100)은, 랙-마운트 컴퓨터, 메인프레임, 슈퍼컴퓨터, 서버, 클라이언트, 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 핸드-헬드 컴퓨팅 디바이스(예를 들어, PDA, 셀 폰, 스마트 폰, 팜톱 등), 클러스터 그리드, 넷북, 내장 시스템, 또는 주어진 애플리케이션 또는 환경에 적합하거나 바람직할 수 있는 바와 같은 어느 다른 유형의 특수 또는 범용 컴퓨팅 디바이스와 같은, 여러 형태 중 어느 것으로라도 구체화될 수 있음을 인식하여야 한다. 부가적으로, 컴퓨팅 시스템(100)은 클라이언트/서버 환경 및 하나 이상의 데이터베이스 서버, 또는 LIS/LIMS 기반구조와의 통합을 포함하는 관용적 네트워크 시스템을 포함할 수 있다. 근거리 통신망(LAN) 또는 광역 통신망(WAN)을 포함하는 그리고 무선 및/또는 유선 컴포넌트를 포함하는 여러 관용적 네트워크 시스템이 당업계에 주지되어 있다. 부가적으로, 클라이언트/서버 환경, 데이터베이스 서버 및 네트워크는 당업계에 문서가 충분히 있다.

컴퓨팅 시스템(100)은 정보를 통신하기 위해 버스(102) 또는 다른 통신 메커니즘, 및 정보를 프로세싱하기 위해 버스(102)와 결합된 프로세서(104)를 포함할 수 있다.

또한 컴퓨팅 시스템(100)은 프로세서(104)에 의해 실행될 명령어를 저장하기 위해 버스(102)에 결합된, 램(RAM) 또는 다른 동적 메모리일 수 있는, 메모리(106)를 포함한다. 메모리(106)는 또한 프로세서(104)에 의해 실행될 명령어의 실행 동안 임시 변수 또는 다른 중간 정보를 저장하도록 사용될 수 있다. 컴퓨팅 시스템(100)은 프로세서(104)를 위한 정적 정보 및 명령어를 저장하기 위해 버스(102)에 결합된 롬(ROM)(108) 또는 다른 정적 저장 디바이스를 더 포함한다.

또한 컴퓨팅 시스템(100)은 정보 및 명령어를 저장하기 위해 제공되어 버스(102)에 결합된 자기 디스크, 광학 디스크 또는 솔리드 스테이트 드라이브(SSD)와 같은 저장 디바이스(110)를 포함할 수 있다. 저장 디바이스(110)는 매체 드라이브 및 착탈식 저장 인터페이스를 포함할 수 있다. 매체 드라이브는, 하드 디스크 드라이브, 플로피 디스크 드라이브, 자기 테이프 드라이브, 광학 디스크 드라이브, CD 또는 DVD 드라이브(R 또는 RW), 플래시 드라이브, 또는 다른 착탈식 또는 고정식 매체 드라이브와 같은, 고정식 또는 착탈식 저장 매체를 지원하는 드라이브 또는 다른 메커니즘을 포함할 수 있다. 이들 예들이 예시하는 바와 같이, 저장 매체는 특정 컴퓨터 소프트웨어, 명령어 또는 데이터를 내부에 저장한 컴퓨터-판독가능한 저장 매체를 포함할 수 있다.

대안의 실시예에 있어서, 저장 디바이스(110)는 컴퓨터 프로그램 또는 다른 명령어 또는 데이터가 컴퓨팅 시스템(100) 내에 로딩될 수 있게 하도록 다른 유사한 수단을 포함할 수 있다. 그러한 수단은, 예를 들어, 프로그램 카트리지 및 카트리지 인터페이스, 착탈식 메모리(예를 들어, 플래시 메모리 또는 다른 착탈식 메모리 모듈) 및 메모리 슬롯과 같은 착탈식 저장 유닛 및 인터페이스, 및 소프트웨어 및 데이터가 저장 디바이스(110)로부터 컴퓨팅 시스템(100)으로 전송될 수 있게 하는 다른 착탈식 저장 유닛 및 인터페이스를 포함할 수 있다.

컴퓨팅 시스템(100)은 또한 통신 인터페이스(118)를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(118)는 소프트웨어 및 데이터가 컴퓨팅 시스템(100)과 외부 디바이스 간 전송될 수 있게 하도록 사용될 수 있다. 통신 인터페이스(118)의 예는 모뎀, (이더넷 또는 다른 NIC 카드와 같은) 네트워크 인터페이스, (예를 들어, USB 포트, RS-232C 직렬 포트와 같은) 통신 포트, PCMCIA 슬롯 및 카드, 블루투스 등을 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(118)를 통하여 전송되는 소프트웨어 및 데이터는 통신 인터페이스(118)에 의해 수신될 수 있는 전자, 전자기, 광학 또는 다른 신호일 수 있는 신호의 형태이다. 이들 신호는 무선 매체, 와이어 또는 케이블, 광섬유, 또는 다른 통신 매체와 같은 채널을 통하여 통신 인터페이스(118)에 의해 송신 및 수신될 수 있다. 채널의 일부 예는 전화 회선, 셀룰러 폰 링크, RF 링크, 네트워크 인터페이스, 근거리 또는 광역 통신망, 및 다른 통신 채널을 포함한다.

컴퓨팅 시스템(100)은 컴퓨터 사용자에게 정보를 디스플레이하기 위해 캐소드 레이 튜브(CRT) 또는 액정 디스플레이(LCD)와 같은 디스플레이(112)에 버스(102)를 통하여 결합될 수 있다. 영숫자 및 다른 키를 포함하는 입력 디바이스(114)는, 예를 들어, 정보 및 커맨드 선택을 프로세서(104)에 통신하기 위해 버스(102)에 결합되어 있다. 입력 디바이스는 또한 터치스크린 입력 능력으로 구성된 LCD 디스플레이와 같은 디스플레이일 수 있다. 또 다른 유형의 사용자 입력 디바이스는 지시 정보 및 커맨드 선택을 프로세서(104)에 통신하기 위한 그리고 디스플레이(112) 상의 커서 움직임을 제어하기 위한 마우스, 트랙볼 또는 커서 지시 키와 같은 커서 컨트롤(116)이다. 이러한 입력 디바이스는 전형적으로는, 디바이스가 평면 내 위치를 특정할 수 있게 하는, 2개 축, 제1 축(예를 들어, x) 및 제2 축(예를 들어, y)으로의 2개의 자유도를 갖는다. 컴퓨팅 시스템(100)은 데이터 프로세싱을 제공하고 그러한 데이터에 대해 소정 레벨의 신뢰도를 제공한다. 본 교시의 실시예의 특정 구현과 일관되게, 데이터 프로세싱 및 신뢰도 값은 메모리(106)에 들어있는 하나 이상의 명령어의 하나 이상의 시퀀스를 실행하는 프로세서(104)에 응답하여 컴퓨팅 시스템(100)에 의해 제공된다. 그러한 명령어는 저장 디바이스(110)와 같은 다른 컴퓨터-판독가능한 매체로부터 메모리(106) 내로 판독될 수 있다. 메모리(106)에 들어있는 명령어의 시퀀스의 실행은 프로세서(104)가 여기에서 설명된 프로세스 상태를 수행하게 한다. 대안으로 하드-와이어드 회로가 본 교시의 실시예를 구현하도록 소프트웨어 명령어와 조합하여 또는 그 대신에 사용될 수 있다. 그리하여, 본 교시의 실시예의 구현은 하드웨어 회로 및 소프트웨어의 어떠한 특정 조합으로도 한정되지 않는다.

여기에서 사용되는 바와 같은 용어 "컴퓨터-판독가능한 매체" 및 "컴퓨터 프로그램 제품"은 일반적으로는 실행을 위해 프로세서(104)에 하나 이상의 시퀀스 또는 하나 이상의 명령어를 제공하는 것에 관여되는 어떠한 매체라도 지칭한다. (컴퓨터 프로그램 또는 다른 그룹화의 형태로 그룹화될 수 있는) "컴퓨터 프로그램 코드"라고 일반적으로 지칭되는 그러한 명령어는, 실행될 때, 컴퓨팅 시스템(100)이 본 발명의 실시예의 기능 또는 특징을 수행 가능하게 한다. 이들 및 다른 형태의 컴퓨터-판독가능한 매체는, 국한되는 것은 아니지만, 비-휘발성 매체, 휘발성 매체 및 전송 매체를 포함하여 여러 형태를 취할 수 있다. 비-휘발성 매체는, 예를 들어, 저장 디바이스(110)와 같이 솔리드 스테이트, 광학 또는 자기 디스크를 포함한다. 휘발성 매체는 메모리(106)와 같이 동적 메모리를 포함한다. 전송 매체는 버스(102)를 포함하는 와이어를 포함하여 동축 케이블, 구리선 및 광섬유를 포함한다.

컴퓨터-판독가능한 매체의 흔한 형태는, 예를 들어, 플로피 디스크, 플렉시블 디스크, 하드 디스크, 자기 테이프, 또는 어떠한 다른 자기 매체, CD-ROM, 어떠한 다른 광학 매체, 펀치 카드, 페이퍼 테이프, 홀 패턴을 갖는 어떠한 다른 물리적 매체, RAM, PROM, 및 EPROM, 플래시-EPROM, 어떠한 다른 메모리 칩 또는 카트리지, 이후 설명되는 바와 같은 반송파, 또는 컴퓨터가 판독해 낼 수 있는 어떠한 다른 매체라도 포함한다.

다양한 형태의 컴퓨터 판독가능한 매체가 실행을 위해 프로세서(104)에 하나 이상의 명령어의 하나 이상의 시퀀스를 반송하는데 관여될 수 있다. 예를 들어, 초기에는 원격 컴퓨터의 자기 디스크 상의 명령어가 반송될 수 있다. 원격 컴퓨터는 명령어를 그 동적 메모리 내로 로딩하고 그 명령어를 모뎀을 사용하여 전화 회선을 통해 보낼 수 있다. 컴퓨팅 시스템(100)의 로컬 모뎀은 전화 회선 상에서 데이터를 수신하고 적외선 송신기를 사용하여 데이터를 적외선 신호로 변환할 수 있다. 버스(102)에 결합된 적외선 검출기는 적외선 신호 내 반송된 데이터를 수신하고 그 데이터를 버스(102) 상에 놓을 수 있다. 버스(102)는 데이터를 메모리(106)에 반송하고, 그로부터 프로세서(104)는 명령어를 검색하여 실행한다. 선택사항으로서 메모리(106)에 의해 수신된 명령어는 프로세서(104)에 의한 실행 전이든 후이든 저장 디바이스(110) 상에 저장될 수 있다.

위 설명은, 명확성 목적으로, 여러 다른 기능적 유닛 및 프로세서를 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였음을 인식할 것이다. 그렇지만, 여러 다른 기능적 유닛, 프로세서 또는 도메인 간 기능성의 어떠한 적합한 분산이라도 본 발명으로부터 격하됨이 없이 사용될 수 있음은 분명할 것이다. 예를 들어, 별개의 프로세서 또는 컨트롤러에 의해 수행되도록 예시된 기능성은 동일 프로세서 또는 컨트롤러에 의해 수행될 수도 있다. 그러므로, 특정 기능적 유닛에 대한 지칭은, 엄격한 논리적 또는 물리적 구조 또는 조직을 나타낸다기보다는, 설명된 기능성을 제공하기에 적합한 수단에 대한 지칭으로서 보여져야 할 뿐인 것이다.

다양한 실시예에 있어서, 여기에서 설명되는 디바이스, 기기, 시스템 및 방법은 관심 있는 하나 이상의 생물학적 성분 유형을 검출하는데 사용될 수 있다. 관심 있는 이들 생물학적 성분은, 국한되는 것은 아니지만, DNA 서열(무세포 DNA를 포함함), RNA 서열, 유전자, 올리고뉴클레오타이드, 분자, 단백질, 생체지표, 세포(예를 들어, 순환 종양 세포), 또는 어느 다른 적합한 표적 생체분자를 포함하는 어떠한 적합한 생물학적 표적이라도 될 수 있다.

다양한 실시예에 있어서, 그러한 생물학적 성분은 태아 진단, 멀티플렉스 dPCR, 바이러스 검출 및 정량화 표준, 유전자형 분석, 서열 분석 검증, 돌연변이 검출, 유전학적으로 수정된 유기체의 검출, 희귀 대립 유전자 검출, 및 복제 수 변이와 같은 애플리케이션에서 다양한 PCR, qPCR, 및/또는 dPCR 방법 및 시스템과 함께 사용될 수 있다. 본 발명의 실시예는 일반적으로는 많은 수의 작은 볼륨 시료에 대한 생물학적 반응을 모니터링 또는 측정하기 위한 디바이스, 기기, 시스템 및 방법에 관한 것이다. 여기에서 사용될 때, 시료는, 예를 들어, 시료 볼륨 또는 반응 볼륨이라고 지칭될 수 있다.

많은 수의 시료가 처리되고 있는 경우 일반적으로 정량적 중합효소 연쇄 반응(qPCR)에 적용가능하지만, 어떠한 적합한 PCR 방법이라도 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 사용될 수 있음을 인식하여야 한다. 적합한 PCR 방법은, 국한되는 것은 아니지만, 예를 들어 디지털 PCR, 대립 유전자-특정 PCR, 비대칭 PCR, 결찰-매개 PCR, 멀티플렉스 PCR, 네스티드(nested) PCR, qPCR, 게놈 워킹, 및 브리지 PCR을 포함한다.

아래에 설명되는 바와 같이, 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라, 반응 부위는, 국한되는 것은 아니지만, 예를 들어 스루-홀, 웰, 인덴테이션, 스폿, 캐비티, 시료 보유 영역, 및 반응 챔버를 포함할 수 있다.

더욱, 여기에서 사용될 때, 열 순환은, 예를 들어, 열순환기(thermal cycler)를 사용하는 것, 등온 증폭, 열 대류(thermal convention), 적외선 매개 열 순환, 또는 헬리카제 의존 증폭을 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 칩은 내장 발열체와 집적될 수 있다. 다양한 실시예에 있어서, 칩은 반도체와 집적될 수 있다.

다양한 실시예에 의하면, 표적의 검출은, 국한되는 것은 아니지만, 예를 들어 단독으로든 조합으로든 형광 검출, 양 또는 음 이온의 검출, pH 검출, 전압 검출, 또는 전류 검출일 수 있다.

여기에서 설명되는 다양한 실시예는 디지털 PCR(dPCR)에 특히 적당하다. 디지털 PCR에 있어서, 비교적 적은 수의 표적 폴리뉴클레오타이드 또는 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있는 용액은, 각각의 시료가 일반적으로 표적 뉴클레오타이드 서열의 하나의 분자를 포함하고 있거나 표적 뉴클레오타이드 서열의 아무것도 포함하고 있지 않게 되도록, 많은 수의 작은 시험 시료로 세분될 수 있다. 시료가 PCR 프로토콜, 프로시저 또는 실험에서 후속 열 순환될 때, 표적 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있는 시료는 증폭되어 양성의 검출 신호를 산출하는 한편, 표적 뉴클레오타이드 서열을 포함하고 있지 않은 시료는 증폭되지 않고 검출 신호를 산출하지 않는다. 푸와송 통계학을 사용하여, 원래 용액 내 표적 뉴클레오타이드 서열의 수는 양성 검출 신호를 산출하는 시료의 수에 상관될 수 있다.

전형적 dPCR 프로토콜, 프로시저 또는 실험을 수행하기 위하여, 단순하고 비용 효과적인 방식으로, 수 나노리터, 일 또는 대략 일 나노리터, 또는 일 나노리터 미만의 볼륨을 각각 갖는 수만 또는 수십만의 시험 시료로 초기 시료 용액을 나눌 수 있는 것이 유익하다. 표적 뉴클레오타이드 서열의 수가 매우 작을 수 있기 때문에, 그러한 상황에서는 초기 용액의 내용물 전체가 처리되어 복수의 반응 부위에 포함되는 것이 또한 중요할 수 있다.

여기에서 설명되는 실시예는, 본 문서에서 설명될 바와 같이, 사용자가 생물학적 성분에 대한 정보를 결정할 뿐만 아니라 실험의 품질을 평가할 수도 있도록 사용자에게 사용자-친화적이고 가치 있는 방식으로 실험으로부터의 결과를 디스플레이함으로써 이들 및 다른 dPCR 설계 제약을 푼다.

다양한 실시예에 있어서, 여기에서 설명되는 디바이스, 기기, 시스템 및 방법은 관심 있는 하나 이상의 생물학적 성분 유형을 검출하는데 사용될 수 있다. 관심 있는 이들 생물학적 성분은, 국한되는 것은 아니지만, DNA 서열, RNA 서열, 유전자, 올리고뉴클레오타이드, 또는 세포(예를 들어, 순환 종양 세포)를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 있어서, 그러한 생물학적 성분은 태아 진단, 멀티플렉스 dPCR, 바이러스 검출 및 정량화 표준, 유전자형 분석, 서열 분석 검증, 돌연변이 검출, 유전학적으로 수정된 유기체의 검출, 희귀 대립 유전자 검출, 및 복제 수 변이와 같은 애플리케이션에서 다양한 PCR, qPCR, 및/또는 dPCR 방법 및 시스템과 함께 사용될 수 있다. 도 10을 참조하면, 본 교시의 소정 실시예에 있어서, 칩(100)은 기질(1002) 및 복수의 반응 부위를 포함한다. 칩(1000)은, 예를 들어, 아티클, 디바이스, 어레이, 슬라이드 또는 플래튼이라고 지칭될 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 의하면, 반응 부위는, 국한되는 것은 아니지만, 예를 들어 기질(1002)에 위치하는 웰, 캐비티, 인덴테이션, 스폿, 반응 챔버, 시료 보유 영역, 또는 스루-홀일 수 있다. 반응 부위는 시료가 기질 상에 위치하는 다른 시료와는 독립적일 수 있게 하는 어떠한 구조라도 될 수 있다. 기질(1002)은 제1 표면(1010) 및 대향 제2 표면(1012)을 포함한다.

반응 부위(1004)는 처리 또는 검사될 생물학적 시료를 포함하고 있는 각각의 액체 시료를 붙잡도록 모세관 작용에 의해 충분한 표면 장력을 제공하도록 구성된다.

기질(1002)은 평판일 수도 있고 특정 응용 또는 설계에 적합한 어느 형태를 포함할 수도 있다. 기질은, 국한되는 것은 아니지만, 금속, 유리, 세라믹, 실리콘 재료 등을 포함하는 제조 분야에 알려져 있는 다양한 재료 중 어떠한 것이라도, 전체적으로 또는 부분적으로, 포함할 수 있다. 부가적으로 또는 대안으로, 기질(1002)은 아크릴, 스타이렌, 폴리에틸렌, 폴리카보네이트, 및 폴리프로필렌 재료와 같은 중합체 재료를 포함할 수 있다. 기질(1002) 및 반응 부위(1004)는 머신잉, 인젝션 몰딩, 핫 엠보싱, 레이저 드릴링, 포토리소그래피 등 중 하나 이상에 의해 형성될 수 있다.

도 2는 사용자에게 다양한 데이터 시각화를 보여주는 디스플레이를 위한 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)(200)를 예시하고 있다. GUI(200)는 칩 상에서 수행된 실험으로부터 데이터 시각화를 사용자에게 제공하고 그래서 사용자는 데이터를 검토할 수 있다. 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 의하면, 품질에 기반하여 추가적 분석을 위한 데이터를 사용자가 식별하는 것을 도와주기 위해, 예를 들어, 여러 다른 데이터 시각화가 사용자에게 디스플레이하도록 프로세서에 의해 생성될 수 있다. 다양한 실시예에 의하면, 데이터는 복수의 반응 부위의 각각으로부터의 검출된 형광 데이터를 포함한다. GUI(200)는 그 데이터를 사용자가 보기를 바라는 칩을 사용자가 선택하게 할 수 있다. GUI(200)는 적어도 하나의 실험으로부터의 데이터를 디스플레이할 수 있다. 도 2에 도시된 예에 있어서는, 수개의 다른 칩으로부터의 데이터가 사용자를 위해 GUI(200) 상에 디스플레이되어 있다. 이용가능한 칩 데이터는 사용자가 선택하도록 메뉴(202)에 디스플레이될 수 있다. 사용자가 볼 칩을 선택할 때, 대응하는 데이터는 사용자가 복수의 반응 부위에서 양성 및 음성 반응을 식별할 수 있도록 다양한 방식으로 디스플레이될 수 있다. 환언하면, 반응 부위에서의 양성 반응(형광 검출됨)은 하나의 색상으로 디스플레이될 것인 한편 반응 부위에서의 음성 반응(형광 검출 안됨)은 제2 색상으로 디스플레이될 것이다.

더욱, 사용자가 양성 및 음성 반응의 표현 및 양성 및 음성 반응의 위치를 보는 것은 실험 내 또는 데이터 내 어떠한 에러 또는 수차라도 더 잘 식별할 수 있을 수 있다. 예를 들어, 칩의 일부 내 복수의 반응 부위에 시료의 불충분한 적재는 칩의 데이터 시각화로부터 명백할 수 있다. 양성 및 음성 반응을 유용하게 볼 수 있는, 칩 내 많은 수의 반응 부위 때문에, 칩은 복수의 부분도로 시각화될 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자는 양성 및 음성 반응의 디스플레이를 보기 쉽도록 더 작은 부분으로 볼 수 있을 수 있다. 예를 들어, 제1 데이터 사분면(206)이 사용자에 의해 보도록 선택될 수 있다. 칩의 3개의 다른 사분면(210)으로부터의 데이터는 사용자가 그것들을 선택할 때 보도록 이용가능할 수 있다.

예를 들어, 도 3은 칩의 선택된 부분의 표현(306)을 예시하고 있다. 이 표현에서, 양성 및 음성 반응 부위가 디스플레이될 수 있다. 더욱, 복수의 형광 염료에 대한 양성 반응 부위가 디스플레이될 수 있다. 표현(306)에서는, FAM 및 VIC 양성 반응 부위 양자가 디스플레이되어 있다.

여기에서 설명되는 다양한 실시예에 있어서, 사용자는 또한 복수의 반응 부위로부터의 데이터의 품질을 보기를 바랄 수 있다. 품질 값은 주어진 반응 부위로부터의 데이터 값이 신뢰할만하거나 정확한 데이터로서 신뢰될 수 있는 정도를 측정하는데 사용될 수 있다. 도 2를 참조하면, GUI(200)에 있어서, 사용자가 데이터의 품질이 양호하거나 불량할 수 있는 곳을 볼 수 있도록 검출된 방출 데이터의 데이터 품질을 도해하는 히트맵(204)이 사용자를 위해 생성될 수 있다. 다양한 실시예에 있어서, 데이터 품질은 예를 들어 검출된 강도에 기반할 수 있다. 데이터 품질은 또한 데이터 품질이 결정되고 있는 반응 부위 주위 반응 부위로부터의 검출 데이터의 특성을 결정하는 것에 기반할 수 있다. 예를 들어, 특정 반응 부위를 둘러싸는 많은 수의 양성 반응 부위가 있으면, 특정 반응 부위로부터의 데이터는, 실험 설정이 그러한 고밀도의 양성 반응을 생성한다고 기대되지 않기 때문에, 낮은 품질이라고 결정될 수 있다. 이것은, 예를 들어, 반응 부위에 시료를 적재할 때 에러 또는 반응 부위에 걸친 시료의 브리징에 기인할 수 있다. 데이터 품질을 결정하는 방법은, 예를 들어, 출원 제61/803,028호 및 제61/827,483호(LT00800 PRO 및 LT00800 PRO 2)에서 찾아볼 수 있다.

사용자는 슬라이더(208)를 사용하여 임계치를 선택할 수 있을 수 있다. 임계치는 사용자가 소망 임계치를 충족 또는 초과하는 데이터 포인트를 선택할 수 있게 한다. 디스플레이되는 데이터 포인트는 소망 품질 임계치를 충족 또는 초과하는 포인트만일 수 있다. 더욱, 데이터는 결정된 품질에 기반하여 추가적 분석을 위해 선택될 수 있다. 부가적으로, 산포도 또는 히스토그램과 같은 다른 플롯이 선택된 임계치에 기반하여 생성될 수 있다.

도 2에 부가적으로, 도 3 및 도 4는 반응 부위를 포함하는 칩의 구역 또는 부분 및 연관된 데이터 품질 값을 보기 위한 다양한 방법 및 디스플레이를 예시하고 있다.

도 4는 반응 부위의 복수의 데이터 포인트의 히스토그램을 예시하고 있다. 다양한 실시예에 의하면, 히스토그램(406, 408)은 칩으로부터의 방출 데이터에 대한 품질 값을 결정함으로써 생성될 수 있다. 히스토그램(406, 408)은 사용자가 소정 품질 레벨로 반응 부위의 도수를 시각화할 수 있게 한다. 이러한 방식으로, 사용자는 그들이 선택한 품질 값 임계치가 소정 품질 값에서의 데이터 포인트의 수에 기반하여 설정에 양호한 임계치인지 결정할 수 있을 수 있다.

히스토그램(406)은 사용자에게 디스플레이될 수 있다. 히스토그램(406) 상에서, 프로세서에 의해 결정된 자동 임계치를 보여주는 표시자(410)가 디스플레이될 수 있다. 더욱, 사용자는 또한 표시자(412)를 사용하여 임계치를 수동으로 선택할 수 있는 능력을 가질 수 있다. 히스토그램(406)을 생성하는데 사용되는 데이터 값은 위에서 설명된 바와 같이 품질 값에 대한 임계치를 설정함으로써 선택될 수 있다. 부가적으로, 다양한 실시예에 의하면, 히스토그램은 품질 값으로 형광 값을 가중함으로써 생성될 수 있다.

히스토그램(406, 408)과 함께 히트맵(404)을 디스플레이함으로써, 사용자는 품질 값에 대한 임계치를 변경하는 것이 데이터 및 후속 분석에 어떻게 영향을 미치는지 용이하게 결정할 수 있다.

도 5는 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 포인트 밀도 플롯(504)을 포함하는 GUI(500)를 예시하고 있다. 포인트 밀도 플롯(504)은 하나의 형광 라벨 대 다른 하나의 형광 라벨의 검출된 형광 값의 플롯이다. 이 예에 있어서는, 각각의 반응 부위에 대해 FAM 방출 값이 VIC 방출 값에 대비하여 플롯팅되어 있다. 이러한 방식으로, 데이터 값의 밀도가 시각화될 수 있다.

더욱, GUI(500)는 산포도(504)에서 선택 및 디스플레이된 데이터 포인트에 대한 더 많은 정보를 보여주는 데이터 테이블(502)을 포함한다. 검정과 연관된 데이터 값의 수가 매우 크고, 때로는 수백만 포인트일 수 있으므로, 산포도는 데이터 포인트의 일부만을 디스플레이할 수 있다. 산포도(504) 내 선택된 데이터 포인트와 연관된 상세는 데이터 테이블(502)에서 보기가능할 수 있다. 프로세서는 완전 산포도를 생성하도록 전체 데이터 세트를 사용할 수 있다. 그렇지만, 데이터의 다양한 부분이 GUI(500) 상에 디스플레이되도록 사용자에 의해 선택될 수 있다.

다른 실시예에 있어서는, 밀도 보기 대신에 매끄러운 산포도 보기(도시되지 않음)가 생성될 수 있다.

더욱, 산포도(504)는 주축 툴로서 사용될 수 있다. 다양한 실시예에 의하면, 주축 툴은 사용자가 산포도 상에 하나 이상의 축 쌍을 배치하고 이들 축을 회전시켜 데이터와 정렬시킬 수 있게 한다.

예를 들어, 도 6에서, 사용자는 산포도(600)에서 고밀도 영역 내 3개의 주축을 배치하였다. 산포도(600)는 FAM 대 VIC 양성 반응 콜을 보여주고 있다. 3개의 고밀도 영역(602, 604, 606)이 있다. 이들 고밀도 영역의 각각에서, 주축이 GUI(600) 상에 디스플레이된다. 주축(608)은 고밀도 영역(602)에 디스플레이된다. 주축(610)은 고밀도 영역(604)에 디스플레이된다. 주축(612)은 고밀도 영역(612)에 디스플레이된다. 축의 원점은 포인트 클러스터의 질량 중심에 또는 그 가까이에 배치된다. 축은 (대략 타원체라고 가정되는) 포인트 클러스터의 장축 및 단축과 일렬로 세워진다. 이들 축은 포인트의 부분집합 귀속관계를 더 양호하게 식별하기 위한 가이드로서 사용될 수 있다. 포인트 밀도가 표적 레벨로 감소하였을 때를 찾아내도록 주어진 축을 따라 검색하는 것 또는 각각의 축을 따라 질량 중심으로부터의 특정 수의 표준 편차 내에 드는 포인트를 포함하는 데이터의 변량을 계산하는 것과 같이 단순 알고리즘이 클러스터 귀속관계를 결정하는데 사용될 수 있다.

다른 실시예에 있어서는, 클러스터 간 분할선을 그리는 것과 같이 클러스터 귀속관계를 결정하도록 가이드를 배치하기 위한 다른 방법이 사용될 수 있다.

도 7은 정황 정보와 함께 많은 수량의 데이터를 표현하기 위한 또 다른 방식을 예시하고 있다. 플롯(706)은 복수의 검정 및 검출된 방출 데이터의 비의 연관 범위를 보여주고 있다. 데이터 테이블(702)은 또한 플롯(706)에 디스플레이된 복수의 다른 시료/검정과 연관된 정보를 보여줄 수 있다. 데이터 테이블(702)은 복수의 방식으로 분류될 수 있다. 이 예에서는, 플롯(702) 상의 각각의 포인트가 데이터 테이블(702)의 로우이다. 더욱, 다양한 실시예에 의하면, 데이터 테이블(702)의 로우는 플롯(706) 내 대응하는 포인트도 용이한 식별을 위해 선택된 색상으로 라벨이 붙여지도록 툴 박스(704)를 사용하여 사용자에 의해 색상 코딩될 수 있다. 사용자는 소정 검정/시료로부터의 데이터에 대응하여 데이터 테이블(702) 내 로우에 색상을 연관시키도록 툴 박스(704)로부터 색상을 선택한다.

도 8은 여기에서 설명되는 다양한 실시예에 따라 복수의 반응을 수행한 후에 사용자가 저장할 수 있는 다양한 실험 데이터를 보여주는 GUI(800)를 예시하고 있다. 그 후 사용자는 실험과 연관된 데이터를 보고 분석할 실험을 선택할 수 있다. 예를 들어, 실험명, 사용된 칩 상의 바코드 식별자, 방출 검출에 사용된 리더, 실험이 수행된 일자와 같은 정보가 또한 디스플레이될 수 있다.

도 9는 양성 대 음성 반응을 구별함에 있어서 사용자에게 도움을 주도록 형광 방출 값에 기반하여 생성될 수 있는 히스토그램을 도시하고 있다. 사용자는 다양한 실시예에 따라 양성 대 음성으로서 데이터 값을 계수하기 위한 임계치를 조절할 수 있다. GUI(900)는 디스플레이 스크린 상에서 사용자에게 디스플레이된다. 사용자는 히스토그램 보기에서 형광 방출 데이터 값을 시각화할 수 있다. 도 9에서의 예는 2개의 피크(904, 902)를 예시하고 있다. GUI(900)는 피크(902)에서는 더 높은 형광 강도 값에서 내버려진 데이터 값을 보여주고 있다. GUI(900)는 또한 피크(904)에서는 더 낮은 형광 강도 값에서 내버려진 데이터 값을 보여주고 있다. 사용자는 프로세서가 음성 반응 부위와 양성 반응 부위를 구별하는데 사용할 임계치 값을 슬라이더(906)로 변경할 수 있을 수 있다. 이 예에서는, 슬라이더(906)의 좌측으로의 데이터 방출 값 전부가 프로세서에 의해 음성 반응 부위로서 식별될 것이고, 슬라이더(906)의 우측으로의 데이터 방출 값이 양성 반응 부위로서 식별될 것이다. 이들 값은 추가적 분석에서 사용된다. 사용자는 프로세서가 이전에 동일 반응 부위를 음성 반응 부위로서 결정하였을 때에는 방출 데이터 값 클러스터가 양성 반응 부위로서 식별되어야 함을 인지할 수 있다. 그와 같이, 사용자는, 사용자에 의한 추가적 분석에 영향을 미칠 수 있는, 양성/음성 결정 결과를 조절하도록 임계치를 조절할 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자는 데이터의 시각적 검사로부터 그들 분석 결과를 개선할 수 있다.

도 11은 생물학적 반응으로부터의 데이터 결과에 기반하여 분석을 위해 데이터를 조절하도록 사용자가 사용할 수 있는 툴을 예시하고 있다. 예를 들어, 사용자는 소정 반응 세트에 대한 데이터 품질이 낮을 수 있음을 알아채고 실험의 전반적 결과에 대한 분석으로부터 낮은 품질 데이터를 필터링하기를 바랄 수 있다. 낮은 품질 데이터는, 예를 들어, 오염, 반응 부위 간 액체 시료의 브리징, 또는 광학 에러에 의해 일어날 수 있다. 사용자는 다양한 실시예에 있어서 사용자 컨트롤(1104)로 데이터를 필터링하도록 품질 값 임계치를 조절할 수 있다. 사용자는 히트맵(1106)과 같은 데이터 시각화로 칩에 걸쳐 데이터 품질을 시각화할 수 있을 수 있다. 히트맵(1106)에서, 낮은 품질이라고 결정된 데이터는 높은 품질의 데이터와는 다른 색상으로 디스플레이된다.

사용자는 또한 섬네일 이미지(1102)에 의해 데이터를 시각화할 수 있다. 섬네일 이미지(1102)는 다른 칩의 생물학적 반응으로부터의 데이터 결과를 도해할 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자는 데이터의 전반적 품질을 결정하기 위해 또는 소정 결과가 실험에 대한 전반적 분석으로부터 생략되어야 하는지 결정하기 위해 데이터 결과를 시각화할 수 있을 수 있다. 사용자는 섬네일(1102)로 시각적 보기 또는 테이블 포맷으로 데이터 결과 보기 간 토글링할 수 있다.

도 12는 본 교시의 실시예에 따른 또 다른 데이터 시각화 툴을 예시하고 있다. 프로세서가 기정의 임계치 또는 계산된 임계치에 기반하여 데이터를 자동으로 분류할 수 있더라도, 사용자는 데이터가, 예를 들어, 경험 또는 패턴 인식에 기반하여 재분류되어야 함을 인지할 수 있다. 데이터의 분류는 실험으로부터의 전반적 결과에 영향을 미칠 수 있고 그래서 사용자는, 예를 들어, 플롯(1201) 상의 데이터 포인트를 시각화한 후에 특정 데이터 포인트에 대해 더 정확한 분류가 있다고 그녀가 생각하면 데이터를 재분류하기를 바랄 수 있다. 그리하여, 사용자는, 예를 들어, 툴(1204)을 사용함으로써 특정 데이터 포인트의 분류를 조절할 수 있다. 툴(1204)을 사용하여, 사용자는 그녀가 재분류하기를 바라는 데이터 포인트 그룹을 선택할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 "희귀"로서 분류된 데이터 포인트를 "증폭 없음"으로 재분류할 수 있다. 사용자는 툴(1204)을 사용하여 포인트를 선택하고 데이터 분류를 변경할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 사용자는 개개의 데이터 포인트를 클릭하고 포인트의 분류를 조절할 수 있을 수 있다.

도 12에 예시된 예에 있어서, 플롯(1201)은 4개의 주 데이터 포인트 클러스터, 클러스터(1208), 클러스터(1210), 클러스터(1212) 및 클러스터(1214)를 디스플레이하고 있다. 이 예에 있어서는, 2개의 다른 형광 염료, FAM 및 VIC가 분자를 식별하도록 사용되었다. 클러스터(1208)는 FAM 염료를 포함하는 것으로 분류된 데이터 포인트를 표현한다. 클러스터(1210)는 증폭을 갖지 않는 것으로 분류된 데이터 포인트를 표현한다. 클러스터(1212)는 FAM 및 VIC 염료 양자를 갖는 것으로 분류된 데이터 포인트를 표현한다. 클러스터(1214)는 VIC 염료를 포함하는 것으로 분류된 데이터 포인트를 표현한다. 플롯(1201)의 시각적 검사시, 사용자는 주 클러스터 내에 있지 않은 일부 데이터 포인트가 소정 카테고리 내에 프로세서에 의해 분류되었음을 알아볼 수 있다. 그렇지만, 사용자는 그 데이터 포인트가 다른 카테고리 내에 분류되어야 한다고 결정한다. 예를 들어, 사용자는 FAM 염료를 포함하는 것으로 분류된 일부 데이터 포인트를 알아볼 수 있고 그때 사용자는 그들 데이터 포인트가 FAM 및 VIC 염료 양자를 포함하는 것으로 분류되어야 한다고 생각한다. 다양한 실시예에 따라, 사용자는 그들 데이터 포인트를 선택하고 분류를 변경할 수 있다. 다양한 실시예에 의하면, 분류는, 국한되는 것은 아니지만, 예를 들어 FAM 및 VIC와 같은 형광 염료 검출 유형, 증폭 없음, 또는 미결정을 포함할 수 있다. 사용자는, 예를 들어, 개개의 데이터 포인트를 클릭함으로써 또는 툴(1204)로 데이터 포인트 그룹을 선택함으로써 분류를 변경할 데이터 포인트를 선택할 수 있다. 결과로서, 그 후 프로세서는, 복제 수 또는 시료 내 분자의 농도와 같은, 결과를 계산하도록 조절된 수의 데이터 포인트를 사용한다. 위에서 설명된 바와 같이, 푸와송 알고리즘 및 양성 및 음성 반응 부위 수에 기반하여, 관심 있는 분자의 수가 결정될 수 있다.

다양한 실시예에 의하면, 플롯(1202)은 사용자가 그들 실험으로부터 데이터의 성질 및 품질에 대한 결정을 하는 것을 도와주는 데이터 시각화이다. 플롯(1202)은 또한 사용자가 데이터의 분류를 조절할 수 있게 한다.

또 다른 실시예에 있어서, 사용자는 그녀가 시스템에 의해 원래 분류된 그 방식이 아닌 특정 분류이어야 한다고 생각하는 모든 포인트를 선택하도록 분류 툴을 사용할 수 있다. 예를 들어, 사용자는 수개의 포인트를 "야생" 유형으로서 재-분류하기를 바랄 수 있다. 사용자는 야생-유형 분류 툴을 선택하고 그 후 그녀가 "야생"으로서 재-분류되어야 한다고 생각하는 모든 포인트를 선택할 수 있다. 데이터 포인트는, 플롯(1202) 상의 색상을 변경함으로써와 같이, 새로운 분류를 반영하도록 조절될 것이다.

더욱, 다양한 실시예에 의하면, 다양한 검정의 개요(1206)가 사용자에 의해 액세스될 수 있다. 사용자는 사용자가 보도록 선택할 수 있는 다양한 정보 레벨을 나타낼 네스티드 정보 계층에 액세스할 수 있다. 사용자는 처음에는 이용가능한 검정 데이터의 포괄적 개관을 제안받을 수 있고 검정의 더 구체적 상세를 보도록 선택할 수 있다. 예를 들어, 개요(1206)에 나타난 바와 같이, 사용자는 제1 검정을 선택할 수 있다. 보기는 사용자가 제1 검정과 사용된 여러 다른 시료를 볼 수 있도록 변화될 수 있다. 이 예에서는, 3개의 시료(Liver week 1, Liver week 2, Liver week 3)가 사용자에 의해 보일 수 있다. 더욱, 사용자는 그 후 특정 시료와 사용된 여러 다른 희석을 보기 위해 시료에 대해 보이는 데이터를 확장하도록 선택할 수 있다. 이 예에서는, 2개의 희석이 시료(Liver week 1)와 사용되었다. 사용자는 또한 특정 희석을 실행하도록 사용된 칩을 볼 수 있고 또한 이러한 특정 데이터가 시각화(1202) 상에서 보여지는지에 관한 선택을 할 수 있다.

본 발명이 특정 대표적 실시예, 예 및 애플리케이션을 참조하여 설명되었기는 하지만, 본 발명으로부터 벗어남이 없이 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있음은 당업자에게 분명할 것이다.

Claims

데이터 시각화를 생성하기 위한 방법으로서, 상기 방법은,
기질로부터의 일부 검출 데이터의 표현을 사용자에게 디스플레이하는 단계;
상기 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값을 생성하는 단계;
상기 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값 표시를, 상기 일부 검출 데이터의 상기 표현과 함께, 디스플레이하는 단계;
품질 값 임계치를, 상기 사용자에 의해, 선택하는 단계; 및
상기 품질 값 임계치를 충족하는 상기 일부 검출 데이터에 대한 조절된 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 데이터 품질 값 표시는 색상인 방법.
제1항에 있어서, 상기 일부 검출 데이터에 대한 상기 데이터 품질 값 표시는 히트맵 디스플레이인 방법.
제1항에 있어서, 상기 일부 검출 데이터는 형광 방출 데이터인 방법.
제4항에 있어서, 상기 형광 방출 데이터는 상기 기질 상의 복수의 반응 부위로부터 검출되는 방법.
제5항에 있어서, 상기 복수의 반응 부위는 적어도 20000개의 반응 부위인 방법.
제5항에 있어서, 상기 복수의 반응 부위는 적어도 40000개의 반응 부위인 방법.
제1항에 있어서,
기질로부터의 검출 데이터의 적어도 2개 부분을 상기 사용자에게 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 품질 값 임계치를 충족하는 상기 일부 검출 데이터는 정량화 계산에서 사용되는 방법.
제9항에 있어서, 상기 정량화는 푸와송 최대-우도 알고리즘에 기반하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 표현은 상기 복수의 반응 부위의 배열에 대응하여 검출된 상기 데이터를 표현하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 검출 데이터에 대한 상기 데이터 품질 값 표시와 함께 방출 데이터 강도의 제1 히스토그램을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 방법.
제12항에 있어서,
상기 품질 값 표시 및 상기 제1 히스토그램과 함께 방출 데이터 강도의 제2 히스토그램을 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 방법.
데이터 시각화를 생성하기 위한 시스템으로서, 상기 시스템은,
프로세서; 및
메모리를 포함하되, 상기 메모리는,
기질로부터의 일부 검출 데이터의 표현을 사용자에게 디스플레이하기 위한 명령어;
상기 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값을 생성하기 위한 명령어;
상기 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값 표시를, 상기 일부 검출 데이터의 상기 표현과 함께, 디스플레이하기 위한 명령어;
품질 값 임계치를, 상기 사용자에 의해, 선택하기 위한 명령어; 및
상기 품질 값 임계치를 충족하는 상기 일부 검출 데이터에 대한 조절된 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하기 위한 명령어로 인코딩되는 시스템.
프로세서에 의해 실행가능한 명령어로 인코딩된 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체로서, 상기 명령어는,
기질로부터의 일부 검출 데이터의 표현을 사용자에게 디스플레이하기 위한 명령어;
상기 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값을 생성하기 위한 명령어;
상기 일부 검출 데이터에 대한 데이터 품질 값 표시를, 상기 일부 검출 데이터의 상기 표현과 함께, 디스플레이하기 위한 명령어;
품질 값 임계치를, 상기 사용자에 의해, 선택하기 위한 명령어; 및
상기 품질 값 임계치를 충족하는 상기 일부 검출 데이터에 대한 조절된 데이터 품질 값 표시를 디스플레이하기 위한 명령어를 포함하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제15항에 있어서, 상기 데이터 품질 값 표시는 색상인 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제15항에 있어서, 상기 일부 검출 데이터에 대한 상기 데이터 품질 값 표시는 히트맵 디스플레이인 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제15항에 있어서, 상기 일부 검출 데이터는 형광 방출 데이터인 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제18항에 있어서, 상기 형광 방출 데이터는 상기 기질 상의 복수의 반응 부위로부터 검출되는 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제19항에 있어서, 상기 복수의 반응 부위는 적어도 20000개의 반응 부위인 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제19항에 있어서, 상기 복수의 반응 부위는 적어도 40000개의 반응 부위인 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
제15항에 있어서,
기질로부터의 검출 데이터의 적어도 2개 부분을 상기 사용자에게 디스플레이하기 위한 명령어를 더 포함하는 비-일시적 컴퓨터-판독가능한 저장 매체.
방법으로서,
복수의 반응 부위로부터 방출 데이터의 산포도를 사용자에게 디스플레이하는 단계;
각각의 데이터 포인트에 대한 분류를 결정하는 단계;
결정된 상기 분류를 제2 분류로 변경하도록 데이터 포인트 선택을 수신하는 단계; 및
각각의 분류 내 소정 수의 데이터 포인트에 기반하여 결과를 계산하는 단계를 포함하는 방법.
제23항에 있어서, 상기 산포도는 하나의 형광 유형 대 제2 형광 유형을 디스플레이하는 방법.
제23항에 있어서, 상기 분류는 이하의 그룹: 양성 반응, 음성 반응, FAM, VIC, FAM 및 VIC, 증폭 없음, 비어 있음, 및 미결정 중 하나인 방법.
제23항에 있어서, 상기 제2 분류는 결정된 상기 분류와는 다른 방법.
제23항에 있어서, 계산된 상기 결과는 표적 분자의 복제 수인 방법.
제23항에 있어서, 계산된 상기 결과는 표적 분자의 농도인 방법.
제23항에 있어서, 계산된 상기 결과는 푸와송 최대-우도 알고리즘에 기반하는 방법.
프로세서에 의해 실행가능한 명령어로 인코딩된 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체로서, 상기 명령어는,
복수의 반응 부위로부터 방출 데이터의 산포도를 사용자에게 디스플레이하고;
각각의 데이터 포인트에 대한 분류를 결정하고;
결정된 상기 분류를 제2 분류로 변경하도록 데이터 포인트 선택을 수신하고; 그리고
각각의 분류 내 소정 수의 데이터 포인트에 기반하여 결과를 계산하기 위한 것인 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
제30항에 있어서, 상기 산포도는 하나의 형광 유형 대 제2 형광 유형을 디스플레이하는 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
제30항에 있어서, 상기 분류는 이하의 그룹: 양성 반응, 음성 반응, FAM, VIC, FAM 및 VIC, 증폭 없음, 비어 있음, 및 미결정 중 하나인 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
제30항에 있어서, 상기 제2 분류는 결정된 상기 분류와는 다른 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
제30항에 있어서, 계산된 상기 결과는 표적 분자의 복제 수인 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
제30항에 있어서, 계산된 상기 결과는 표적 분자의 농도인 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.
제30항에 있어서, 계산된 상기 결과는 푸와송 최대-우도 알고리즘에 기반하는 비-일시적 컴퓨터 판독가능한 저장 매체.