遺伝子発現量規格化方法、プログラム、並びにシステム
【課題】
遺伝子発現量の新規な解析・補正手段を提示し、遺伝子発現量規格化の精度を高めること。
【解決手段】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより前記試料中の細胞数を取得し、その細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする遺伝子発現量規格化方法を提供する。例えば、同じ試料３２からＤＮＡサンプル３３とＲＮＡサンプル３４をそれぞれ取得し、ＤＮＡサンプル３３を細胞数取得のためのサンプルとし、ＲＮＡサンプル３４を遺伝子発現量取得のためのサンプルとすることにより、同じ試料３２中に含まれる細胞数と遺伝子発現量を取得できる。従って、取得した遺伝子発現量を、一定の細胞数辺りの値に換算することにより、他の遺伝子発現量と比較可能な値に規格化できる。
遺伝子発現量の新規な解析・補正手段を提示し、遺伝子発現量規格化の精度を高めること。
【解決手段】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより前記試料中の細胞数を取得し、その細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする遺伝子発現量規格化方法を提供する。例えば、同じ試料３２からＤＮＡサンプル３３とＲＮＡサンプル３４をそれぞれ取得し、ＤＮＡサンプル３３を細胞数取得のためのサンプルとし、ＲＮＡサンプル３４を遺伝子発現量取得のためのサンプルとすることにより、同じ試料３２中に含まれる細胞数と遺伝子発現量を取得できる。従って、取得した遺伝子発現量を、一定の細胞数辺りの値に換算することにより、他の遺伝子発現量と比較可能な値に規格化できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＮＡチップなどバイオアッセイ用基板を用いて得られた遺伝子発現量測定データの規格化又は標準化、解析、補正に係わる技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＮＡチップ若しくはＤＮＡマイクロアレイ（以下、本願では「ＤＮＡチップ」とする。）の実用化が進んでいる。ＤＮＡチップは、多種・多数のＤＮＡオリゴ鎖を、検出用核酸として基板表面に集積して固定したものである。ＤＮＡチップを用いて、基板表面に固定された検出用核酸と細胞などから採取したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーションを検出することにより、採取した細胞内における遺伝子発現を網羅的に解析することができる。
【０００３】
ＤＮＡチップを用いた遺伝子発現解析におけるハイブリダイゼーション検出技術の向上に伴い、単に、遺伝子発現の有無を検出するだけでなく、遺伝子発現量の定量的な測定が可能になりつつある。例えば、ハイブリダイゼーション検出の際に蛍光強度を定量的に測定することにより、遺伝子発現量を示す定量的な数値を取得する技術は、一部実用化されている。
【０００４】
そこで、遺伝子発現量を示す定量的な数値を規格化する試みが進められている。ここで、「規格化」とは、他の遺伝子発現解析により得られた遺伝子発現量との比較が可能な数値に変換することをいう。遺伝子発現量を規格化する方法として、例えば、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法が提案されている。
【０００５】
定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法について、図８を用いて以下説明する。図８に示すように、予め、ＤＮＡチップの基板表面８１に、定常的に発現する遺伝子とハイブリダイゼーションする検出用核酸８２を固定しておく。そして、その検出用核酸８２と遺伝子発現解析に供する個体８３から採取されたサンプル核酸８４とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度などにより検出し、遺伝子発現解析に供する細胞８４におけるその遺伝子の遺伝子発現量を取得して、規格化する際の指標とする。
【０００６】
その他、ＤＮＡチップなどによって得られた遺伝子発現量の解析方法、補正方法などに関する先行文献として、例えば、特許文献１〜３がある。
【特許文献１】特開２００２−７１６８８号公報
【特許文献２】特表２００２−２６７６６８号公報
【特許文献３】特開２００３−２８８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法には、定常的に一定の値で発現する遺伝子を探すことが難しく、実際には、細胞の採取時刻、細胞に加わった外部ストレスなどによって、遺伝子発現量が変動している場合が多いという問題があった。また、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする場合、前記の理由によるものなのか、試料調製に用いた細胞数が一定でないことによるものなのか、判別することが難しかった。
【０００８】
従って、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標ととして、遺伝子発現量を規格化した場合、規格化した数値のばらつきが大きかった。また、ばらつきの原因が複合的なためその数値を補正して用いることも難しかった。
【０００９】
そこで、本発明は、遺伝子発現量の新規な解析・補正手段を提示し、遺伝子発現量規格化の精度を高めることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより前記試料中の細胞数を取得し、その細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする遺伝子発現量規格化方法を提供する。
【００１１】
例えば、同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得し、ＤＮＡサンプルを細胞数取得のためのサンプルとし、ＲＮＡサンプルを遺伝子発現量取得のためのサンプルとすることにより、同じ試料中に含まれる細胞数と遺伝子発現量を取得できる。従って、取得した遺伝子発現量を、前記細胞数を指標として、単位細胞数当たりの値に換算することにより、他の遺伝子発現量と比較可能な値に規格化できる。
【００１２】
具体的には、例えば、ＤＮＡチップの基板表面に固定された、細胞数取得のための検出用核酸と、前記ＤＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を、ＤＮＡチップの基板表面の別の領域に固定された、遺伝子発現解析のための検出用核酸と、前記ＲＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を規格化するための指標とすることにより、得られた遺伝子発現量を規格化できる。
【００１３】
前記反復配列は、断片化されたゲノム情報から反復配列を探索することにより取得してもよいし、既知の反復配列であるＡｌｕ配列又はその一部分と同じ配列を用いてもよい。
【００１４】
なお、本発明はシステム化が可能である。また、上記方法のうち、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値を用いて、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を規格化するステップ、及び、断片化されたゲノム情報から反復配列を探索する一連のステップは、プログラムで記述することにより、自動化できる。
【００１５】
以下、定義づけを行う。
【００１６】
「反復配列」とは、同一の塩基配列がゲノム中にほぼ一定の割合で散在する配列をいい、ＳＩＮＥ（Ａｌｕ配列など）やＬＩＮＥなど、既知の反復配列（及びその一部）と塩基配列が同一なものを含むが、それらに限定されない。
【００１７】
「遺伝子発現量」は、特定の遺伝子の細胞内での発現量をいい、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と、前記検出用核酸とハイブリダイゼーションする標的核酸とのハイブリダイゼーション量を、蛍光強度により測定した値（測定データ）、及び、その値に基づいて取得した遺伝子発現量の推定値なども包含する概念である。
【００１８】
「規格化」は、遺伝子発現解析などにより得られた蛍光強度などの数値を、他の遺伝子発現解析などにより得られた測定値全般との比較が可能な数値に変換することをいう。
【００１９】
「ハイブリダイゼーション」は、相補的な塩基配列構造を備える核酸間の相補鎖（二本鎖）形成反応を意味する。
【００２０】
「核酸」とは、プリンまたはピリミジン塩基と糖がグリコシド結合したヌクレオシドのリン酸エステルの重合体（ヌクレオチド鎖）を意味し、プローブＤＮＡを含むオリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、プリンヌクレオチドとピリミジンヌクレオチオドが重合したＤＮＡ（全長あるいはその断片）、逆転写により得られるｃＤＮＡ（ｃプローブＤＮＡ）、ＲＮＡ、ポリアミドヌクレオチド誘導体（ＰＮＡ）等を広く含む。
【００２１】
「検出用核酸」とは、反応領域に貯留又は保持された媒質中に固定又は遊離の状態で存在し、当該核酸分子と特異的に相互作用する相補的塩基配列を有する核酸分子を検出するための探り針（検出子）として機能する核酸分子である。代表例は、ＤＮＡプローブなどのオリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチドである。「標的核酸」は、細胞から取得されたサンプル核酸のうち、前記検出用核酸とハイブリダイゼーションする核酸である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、遺伝子発現量規格化の精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施するための好適な形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載する実施形態は、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度により取得した場合について例示したものであるが、本発明の範囲は、これによって狭く解釈されない。
【００２４】
はじめに、図１から図３を用いて、遺伝子発現量規格化フローの一例について、説明する。
【００２５】
図１は、遺伝子発現量規格化の全フローの一例を示した図である。図１中、フローＢはゲノム処理フローを、フローＡはＲＮＡ処理フローを示している。なお、図１中、「Ｓ」はフローの始点（スタート）を、「Ｅ」はフローの終点（エンド）を示している。
【００２６】
ゲノム処理フローＢは、反復配列を測定することにより試料中の細胞数を取得し、取得した細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする際のフローの一例である。ＤＮＡサンプル中に存在する反復配列の数は、そのハイブリダイゼーション量と強く相関する。一方、ゲノム中には反復配列がほぼ一定の割合で存在するため、ＤＮＡサンプル中に存在する反復配列の数は、細胞数とも強く相関する。従って、反復配列の数を取得するために測定されたハイブリダイゼーション量を用いて遺伝子発現量を規格化することにより、試料中の細胞数の違いによって生じる遺伝子発現量のばらつきを修正できる。即ち、細胞数を指標として、取得した遺伝子発現量を、単位細胞数当たりの値に換算することにより、他の遺伝子発現量と比較可能な値に規格化できる。
【００２７】
ゲノム処理フローＢは、本フローで用いるＤＮＡチップを準備する段階（符号Ｂ１）、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ｂ３、Ｂ４）、細胞数取得のための検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、試料中の細胞数を取得する段階（符号Ｂ５、Ｂ６）、から構成される。以下、順に説明する。
【００２８】
まず、ＤＮＡチップを準備する段階（符号Ｂ１）について説明する。ゲノム処理フローＢで用いるＤＮＡチップの基板表面には、細胞数取得のための検出用核酸を固定しておく。細胞数取得のための検出用核酸には、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列（例えば、Ａｌｕ配列又はその一部分と同じ配列）をコードする核酸を固定する。なお、ゲノム中の反復配列の探索方法の一例については、後述する。
【００２９】
次に、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ｂ３、Ｂ４）について説明する。ゲノム処理フローＢでは、公知の方法に従い、採取した試料からゲノムＤＮＡを抽出し、サンプル核酸を取得する（符号Ｂ３）。ゲノムＤＮＡから抽出したサンプル核酸は、制限酵素で断片化して用いる（符号Ｂ４）。
【００３０】
次に、細胞数取得のための検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、試料中の細胞数を取得する段階（符号Ｂ５、Ｂ６）について説明する。ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸にサンプル核酸を供給し、検出用核酸とサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を、蛍光強度などを用いて測定する（符号Ｂ５）。そして、標的核酸中に存在する反復配列を、蛍光強度などを用いて定量的に測定することにより、試料中に含まれる細胞数を取得する（符号Ｂ６）。
【００３１】
そして、遺伝子発現解析を行う複数の検出用核酸と標的核酸とのハイブリダイゼーション量（測定データ）に基づく遺伝子発現量（矢印Ａ９）を、採取した試料中に含まれる細胞数を指標として、単位細胞数当たりの値に換算することにより（矢印Ｂ８）、遺伝子発現量を規格化する（符号Ｃ１）。なお、このステップは、プログラムで記述することにより自動化できる。
【００３２】
ＲＮＡ処理フローＡは、本フローで用いるＤＮＡチップを準備する段階（符号Ａ１、Ａ２）、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ａ３、Ａ４）、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、遺伝子発現量を取得する段階（符号Ａ５、Ａ６）、測定された遺伝子発現量を規格化するための指標を取得する段階（符号Ａ７）、から構成される。以下、順に説明する。
【００３３】
まず、ＤＮＡチップを準備する段階（符号Ａ１、Ａ２）について説明する。ＲＮＡ処理フローＡで用いるＤＮＡチップには、指標取得に用いる複数の検出用核酸と、遺伝子発現解析を行う検出用核酸とを固定しておく。なお、指標取得に用いる複数の検出用核酸の固定位置は任意であり、例えば、指標取得に用いる複数の検出用核酸を、基板表面の所定位置に集めて固定してもよい。
【００３４】
次に、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ａ３、Ａ４）について、説明する。ＲＮＡ処理フローＡでは、公知の方法に従い、採取した試料からＲＮＡを抽出後、そのＲＮＡと相補的な配列を持つｃＤＮＡを合成するなどして、サンプル核酸を取得する（符号Ａ３）。サンプル核酸は制限酵素で断片化してもよい（符号Ａ４）。
【００３５】
次に、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、遺伝子発現量を取得する段階（符号Ａ５、Ａ６）について説明する。ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸にサンプル核酸を供給し、検出用核酸とサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を、蛍光強度などを用いて測定する（符号Ａ５）。そして、その測定データに基づいて、遺伝子発現量（規格化前の推定量）を取得する（符号Ａ６）。
【００３６】
次に、測定された遺伝子発現量を規格化するための指標を取得する段階（符号Ａ７）について説明する。符号Ａ７の段階では、指標取得のために測定された複数の遺伝子発現量（符号Ａ６）間の相関関係を取得する。そして、取得した相関関係を、遺伝子解析のために測定された遺伝子発現量を規格化するための指標にする。このステップは、プログラムで記述することにより自動化できる。ここで、相関関係とは、前記指標取得のために測定された複数の遺伝子発現量をパラメータとする相関関数から得られた値である。相関関数は、例えば、二以上の実験条件下でそれぞれ採取された細胞から実験条件ごとに取得された複数の遺伝子発現量について、前記実験条件ごとの複数の遺伝子発現量間の相関関係を関数値とし、前記各関数値が一定値に近似する組み合わせを選択することにより得ることができる。
【００３７】
そして、符号Ａ７の段階で得られた指標を用いて（矢印Ａ８）、遺伝子発現解析を行う複数の検出用核酸とサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量（測定データ）に基づく遺伝子発現量（矢印Ａ９）を規格化する（符号Ｃ１）。このステップも、プログラムで記述することにより自動化できる。
【００３８】
その他、符号Ａ７の段階で取得した指標に基づいて規格化した遺伝子発現量と、符号Ｂ６の段階で取得した指標に基づいて規格化した遺伝子発現量と、を比較・検討することにより、測定データ検証を行うことができる（符号Ｃ１）。このステップも、プログラムで記述することにより自動化できる。
【００３９】
図２は、本発明で用いるＤＮＡチップの一例を示した模式図である（図１中の符号Ｂ１の段階）。
【００４０】
図２中のＤＮＡチップの基板表面２１は、細胞数取得に用いる領域２２と遺伝子発現解析に用いる領域２３とを備える。細胞数取得に用いる領域２２には、反復配列をコードする検出用核酸２４を固定し、遺伝子発現解析に用いる領域２３には、遺伝子発現解析に用いる検出用核酸２５を固定する。
【００４１】
なお、細胞数取得に用いる検出用核酸２２は、ＤＮＡチップの基板表面２１のどの部位に固定してもよい。また、図２では、ＲＮＡ処理フローＡで用いるＤＮＡチップの基板表面に、細胞数取得のための検出用核酸を固定する領域を設けているが、細胞数取得に用いるＤＮＡチップを別途用意してもよい。
【００４２】
図３は、同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得する方法の一例を示す模式図である（図１中の符号Ａ３及びＢ３の段階）。
【００４３】
個体３１から採取した試料３２から、ＤＮＡサンプル３３とＲＮＡサンプル３４を取得する。ＤＮＡサンプル３３は、既知の方法により、試料３２中の細胞から抽出などして取得する（図１中の符号Ｂ３）。そして、取得したＤＮＡサンプル３３を、ＤＮＡチップ基板表面２１の、細胞数取得に用いる領域２２に滴下又は供給して、細胞数取得のための検出用核酸２４とＤＮＡサンプル中の標的核酸とのハイブリダイゼーションを測定し（図１中の符号Ｂ５）、細胞数を取得する（図１中の符号Ｂ６）。
【００４４】
一方、ＲＮＡサンプル３４は、公知の方法に従い、採取した試料３２からＲＮＡを抽出後、そのＲＮＡと相補的な配列を持つｃＤＮＡを合成するなどして取得する（図１中の符号Ａ３）。そして、取得したＲＮＡサンプル３４を、ＤＮＡチップ基板表面２１の、遺伝子発現解析に用いる領域２３に滴下又は供給して、遺伝子発現解析のための検出用核酸２５とＲＮＡサンプル中の標的核酸とのハイブリダイゼーションを測定し（図１中の符号Ａ５）、遺伝子発現量を取得する（図１中の符号Ａ６）。
【００４５】
続いて、図４から図６を用いて、ゲノム中の反復配列の探索方法について、説明する。
【００４６】
本発明に係る方法により細胞数を取得する場合に、Ａｌｕ配列など既知の反復配列を検出用核酸として適用してもよいが、以下に示す方法によりゲノム中の反復配列を探索し、その探索の結果得られた配列を検出用核酸として適用してもよい。
【００４７】
図４は、ゲノム中の反復配列探索の全フローの一例を示す図である。図４に示すフローは、全ゲノム情報を取得する段階（符号４１）、全ゲノム情報を断片化処理する段階（符号４２）、断片化されたゲノム情報を分類する段階（符号４３）、分類されたゲノム情報から反復配列を探索する段階（符号４４）からなる。そして、探索の結果得られた反復配列を、細胞数取得に用いる検出用核酸として選択し、ＤＮＡチップの基板表面に固定する（符号４５）。なお、全ゲノム情報を取得する段階（符号４１）について、全ゲノム情報は、例えば、ＧｅｎｅＢａｎｋなど、公開されているデータベースから取得することができる。また、全ゲノム情報は、情報量が膨大であるため、染色体ごとに分割して取り扱ってもよい。
【００４８】
図５は、全ゲノム情報を断片化処理する段階（図４中符号４２）、及び、断片化されたゲノム情報を分類する段階（図４中符号４３）を模式的に示した図である。
【００４９】
まず、全ゲノム情報５１（染色体ごとに分割したゲノム情報でもよい）について、一又は複数の制限酵素Ｒ１、Ｒ２・・・の認識配列をそれぞれ探索し、それぞれの制限酵素Ｒ１、Ｒ２・・・により切断される部分で断片化する。そして、断片化されたゲノム情報ｆ１、ｆ２・・・を取得する。
【００５０】
次に、断片化されたゲノム情報ｆ１、ｆ２・・・について、断片化に係わる両端の制限酵素ごとに分類する。例えば、二つの制限酵素Ｒ１、Ｒ２の認識配列で断片化した場合、ゲノム情報のＮ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｓ）とＣ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｅ）の組み合わせにより、ゲノム情報ｆ１、ｆ２・・・を３種類（符号５２、５３、５４）に分類することができる。同様に、複数の制限酵素Ｒｎの認識配列で断片化した場合、ゲノム情報のＮ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｓ）とＣ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｅ）を、それぞれ図５の右側に示すように縦列と横列に並べて分類することができる。
【００５１】
図６は、分類されたゲノム情報から反復配列を探索する段階（図４中符号４４）を模式的に示した図である。
【００５２】
ゲノム情報は、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔの四種類から構成されているため、図６に示す四分木６１を用いて、重複する反復配列があるかどうかを探索することができる。
【００５３】
例えば、図６の場合、まず、前記方法により分類されたゲノム断片化情報の中から、「Ａ」を持つものを探索する（符号６２）。次に、探索された「Ａ」を持つゲノム情報の中から、次の配列に「Ａ」を持つものを絞り込む（符号６３）。そして、四分木６１の上流から下流へ順次絞り込みを繰り返し（符号６３、６４）、該当するゲノム断片化情報（符号６５、６６）を見つけ出す。探索回数（符号６７）は、検出用核酸に用いる反復配列の長さ分に設定する。そして、所定回数の絞り込み探索の後、多数のゲノム断片化情報が探索されたＡ、Ｇ、Ｃ、Ｔの組み合わせを、検出用核酸に用いる反復配列として選択する。
【００５４】
続いて、本発明に係るシステムの一例について、図７を用いて説明する。
【００５５】
図７に示す遺伝子発現量規格化システムは、試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値、及び、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を入力する入力手段７１、遺伝子発現量の規格化に係わる関数を出力する出力手段７２、前記入力手段で入力された細胞数に係る数値を前記関数で演算処理することにより、前記遺伝子発現量を規格化する遺伝子発現量規格化手段７３、ＣＰＵ７８、ＲＡＭ７９、ＲＯＭ８０を備える。
【００５６】
また、ゲノム情報を入力する入力手段７１、反復配列の探索に係わる関数を出力する出力手段７２、ゲノム情報の断片化を行う断片化ゲノム情報取得手段７４、断片化されたゲノム情報を分類する断片化ゲノム情報分類手段７５、分類されたゲノム情報の中から反復配列を探索する反復配列探索手段７６、探索された反復配列の中から、細胞数取得に用いる反復配列を選択する反復配列選択手段７７を備える構成にすることにより、ゲノム中の反復配列を探索できる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明により、ＤＮＡチップなどを用いた遺伝子発現解析によって得られた遺伝子発現量などの測定値を、規格化、高精度化することができる。また、ハイブリダイゼーション測定値を規格化できるため、遺伝子発現解析ごとの測定値を、高精度に比較・検証することができる。
【００５８】
本発明に係る方法、プログラム、及び、システムは、ＤＮＡチップなどを用いた測定装置に容易に組み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】遺伝子発現量規格化の全フローの一例を示した図。
【図２】本発明で用いるＤＮＡチップの一例を示した模式図。
【図３】同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得する方法の一例を示す模式図。
【図４】ゲノム中の反復配列探索の全フローの一例を示す図。
【図５】全ゲノム情報を断片化処理する段階及び断片化されたゲノム情報を分類する段階を模式的に示した図。
【図６】分類されたゲノム情報から反復配列を探索する段階を模式的に示した図。
【図７】本発明に係るシステムの一例を示した図。
【図８】従来技術を説明するための図であって、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法を示す図。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＮＡチップなどバイオアッセイ用基板を用いて得られた遺伝子発現量測定データの規格化又は標準化、解析、補正に係わる技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ＤＮＡチップ若しくはＤＮＡマイクロアレイ（以下、本願では「ＤＮＡチップ」とする。）の実用化が進んでいる。ＤＮＡチップは、多種・多数のＤＮＡオリゴ鎖を、検出用核酸として基板表面に集積して固定したものである。ＤＮＡチップを用いて、基板表面に固定された検出用核酸と細胞などから採取したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーションを検出することにより、採取した細胞内における遺伝子発現を網羅的に解析することができる。
【０００３】
ＤＮＡチップを用いた遺伝子発現解析におけるハイブリダイゼーション検出技術の向上に伴い、単に、遺伝子発現の有無を検出するだけでなく、遺伝子発現量の定量的な測定が可能になりつつある。例えば、ハイブリダイゼーション検出の際に蛍光強度を定量的に測定することにより、遺伝子発現量を示す定量的な数値を取得する技術は、一部実用化されている。
【０００４】
そこで、遺伝子発現量を示す定量的な数値を規格化する試みが進められている。ここで、「規格化」とは、他の遺伝子発現解析により得られた遺伝子発現量との比較が可能な数値に変換することをいう。遺伝子発現量を規格化する方法として、例えば、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法が提案されている。
【０００５】
定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法について、図８を用いて以下説明する。図８に示すように、予め、ＤＮＡチップの基板表面８１に、定常的に発現する遺伝子とハイブリダイゼーションする検出用核酸８２を固定しておく。そして、その検出用核酸８２と遺伝子発現解析に供する個体８３から採取されたサンプル核酸８４とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度などにより検出し、遺伝子発現解析に供する細胞８４におけるその遺伝子の遺伝子発現量を取得して、規格化する際の指標とする。
【０００６】
その他、ＤＮＡチップなどによって得られた遺伝子発現量の解析方法、補正方法などに関する先行文献として、例えば、特許文献１〜３がある。
【特許文献１】特開２００２−７１６８８号公報
【特許文献２】特表２００２−２６７６６８号公報
【特許文献３】特開２００３−２８８６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法には、定常的に一定の値で発現する遺伝子を探すことが難しく、実際には、細胞の採取時刻、細胞に加わった外部ストレスなどによって、遺伝子発現量が変動している場合が多いという問題があった。また、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする場合、前記の理由によるものなのか、試料調製に用いた細胞数が一定でないことによるものなのか、判別することが難しかった。
【０００８】
従って、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標ととして、遺伝子発現量を規格化した場合、規格化した数値のばらつきが大きかった。また、ばらつきの原因が複合的なためその数値を補正して用いることも難しかった。
【０００９】
そこで、本発明は、遺伝子発現量の新規な解析・補正手段を提示し、遺伝子発現量規格化の精度を高めることを主な目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明では、試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより前記試料中の細胞数を取得し、その細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする遺伝子発現量規格化方法を提供する。
【００１１】
例えば、同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得し、ＤＮＡサンプルを細胞数取得のためのサンプルとし、ＲＮＡサンプルを遺伝子発現量取得のためのサンプルとすることにより、同じ試料中に含まれる細胞数と遺伝子発現量を取得できる。従って、取得した遺伝子発現量を、前記細胞数を指標として、単位細胞数当たりの値に換算することにより、他の遺伝子発現量と比較可能な値に規格化できる。
【００１２】
具体的には、例えば、ＤＮＡチップの基板表面に固定された、細胞数取得のための検出用核酸と、前記ＤＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を、ＤＮＡチップの基板表面の別の領域に固定された、遺伝子発現解析のための検出用核酸と、前記ＲＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を規格化するための指標とすることにより、得られた遺伝子発現量を規格化できる。
【００１３】
前記反復配列は、断片化されたゲノム情報から反復配列を探索することにより取得してもよいし、既知の反復配列であるＡｌｕ配列又はその一部分と同じ配列を用いてもよい。
【００１４】
なお、本発明はシステム化が可能である。また、上記方法のうち、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値を用いて、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を規格化するステップ、及び、断片化されたゲノム情報から反復配列を探索する一連のステップは、プログラムで記述することにより、自動化できる。
【００１５】
以下、定義づけを行う。
【００１６】
「反復配列」とは、同一の塩基配列がゲノム中にほぼ一定の割合で散在する配列をいい、ＳＩＮＥ（Ａｌｕ配列など）やＬＩＮＥなど、既知の反復配列（及びその一部）と塩基配列が同一なものを含むが、それらに限定されない。
【００１７】
「遺伝子発現量」は、特定の遺伝子の細胞内での発現量をいい、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と、前記検出用核酸とハイブリダイゼーションする標的核酸とのハイブリダイゼーション量を、蛍光強度により測定した値（測定データ）、及び、その値に基づいて取得した遺伝子発現量の推定値なども包含する概念である。
【００１８】
「規格化」は、遺伝子発現解析などにより得られた蛍光強度などの数値を、他の遺伝子発現解析などにより得られた測定値全般との比較が可能な数値に変換することをいう。
【００１９】
「ハイブリダイゼーション」は、相補的な塩基配列構造を備える核酸間の相補鎖（二本鎖）形成反応を意味する。
【００２０】
「核酸」とは、プリンまたはピリミジン塩基と糖がグリコシド結合したヌクレオシドのリン酸エステルの重合体（ヌクレオチド鎖）を意味し、プローブＤＮＡを含むオリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチド、プリンヌクレオチドとピリミジンヌクレオチオドが重合したＤＮＡ（全長あるいはその断片）、逆転写により得られるｃＤＮＡ（ｃプローブＤＮＡ）、ＲＮＡ、ポリアミドヌクレオチド誘導体（ＰＮＡ）等を広く含む。
【００２１】
「検出用核酸」とは、反応領域に貯留又は保持された媒質中に固定又は遊離の状態で存在し、当該核酸分子と特異的に相互作用する相補的塩基配列を有する核酸分子を検出するための探り針（検出子）として機能する核酸分子である。代表例は、ＤＮＡプローブなどのオリゴヌクレオチド又はポリヌクレオチドである。「標的核酸」は、細胞から取得されたサンプル核酸のうち、前記検出用核酸とハイブリダイゼーションする核酸である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明により、遺伝子発現量規格化の精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明を実施するための好適な形態について、添付図面を参照しながら説明する。なお、以下に記載する実施形態は、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度により取得した場合について例示したものであるが、本発明の範囲は、これによって狭く解釈されない。
【００２４】
はじめに、図１から図３を用いて、遺伝子発現量規格化フローの一例について、説明する。
【００２５】
図１は、遺伝子発現量規格化の全フローの一例を示した図である。図１中、フローＢはゲノム処理フローを、フローＡはＲＮＡ処理フローを示している。なお、図１中、「Ｓ」はフローの始点（スタート）を、「Ｅ」はフローの終点（エンド）を示している。
【００２６】
ゲノム処理フローＢは、反復配列を測定することにより試料中の細胞数を取得し、取得した細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする際のフローの一例である。ＤＮＡサンプル中に存在する反復配列の数は、そのハイブリダイゼーション量と強く相関する。一方、ゲノム中には反復配列がほぼ一定の割合で存在するため、ＤＮＡサンプル中に存在する反復配列の数は、細胞数とも強く相関する。従って、反復配列の数を取得するために測定されたハイブリダイゼーション量を用いて遺伝子発現量を規格化することにより、試料中の細胞数の違いによって生じる遺伝子発現量のばらつきを修正できる。即ち、細胞数を指標として、取得した遺伝子発現量を、単位細胞数当たりの値に換算することにより、他の遺伝子発現量と比較可能な値に規格化できる。
【００２７】
ゲノム処理フローＢは、本フローで用いるＤＮＡチップを準備する段階（符号Ｂ１）、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ｂ３、Ｂ４）、細胞数取得のための検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、試料中の細胞数を取得する段階（符号Ｂ５、Ｂ６）、から構成される。以下、順に説明する。
【００２８】
まず、ＤＮＡチップを準備する段階（符号Ｂ１）について説明する。ゲノム処理フローＢで用いるＤＮＡチップの基板表面には、細胞数取得のための検出用核酸を固定しておく。細胞数取得のための検出用核酸には、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列（例えば、Ａｌｕ配列又はその一部分と同じ配列）をコードする核酸を固定する。なお、ゲノム中の反復配列の探索方法の一例については、後述する。
【００２９】
次に、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ｂ３、Ｂ４）について説明する。ゲノム処理フローＢでは、公知の方法に従い、採取した試料からゲノムＤＮＡを抽出し、サンプル核酸を取得する（符号Ｂ３）。ゲノムＤＮＡから抽出したサンプル核酸は、制限酵素で断片化して用いる（符号Ｂ４）。
【００３０】
次に、細胞数取得のための検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、試料中の細胞数を取得する段階（符号Ｂ５、Ｂ６）について説明する。ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸にサンプル核酸を供給し、検出用核酸とサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を、蛍光強度などを用いて測定する（符号Ｂ５）。そして、標的核酸中に存在する反復配列を、蛍光強度などを用いて定量的に測定することにより、試料中に含まれる細胞数を取得する（符号Ｂ６）。
【００３１】
そして、遺伝子発現解析を行う複数の検出用核酸と標的核酸とのハイブリダイゼーション量（測定データ）に基づく遺伝子発現量（矢印Ａ９）を、採取した試料中に含まれる細胞数を指標として、単位細胞数当たりの値に換算することにより（矢印Ｂ８）、遺伝子発現量を規格化する（符号Ｃ１）。なお、このステップは、プログラムで記述することにより自動化できる。
【００３２】
ＲＮＡ処理フローＡは、本フローで用いるＤＮＡチップを準備する段階（符号Ａ１、Ａ２）、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ａ３、Ａ４）、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、遺伝子発現量を取得する段階（符号Ａ５、Ａ６）、測定された遺伝子発現量を規格化するための指標を取得する段階（符号Ａ７）、から構成される。以下、順に説明する。
【００３３】
まず、ＤＮＡチップを準備する段階（符号Ａ１、Ａ２）について説明する。ＲＮＡ処理フローＡで用いるＤＮＡチップには、指標取得に用いる複数の検出用核酸と、遺伝子発現解析を行う検出用核酸とを固定しておく。なお、指標取得に用いる複数の検出用核酸の固定位置は任意であり、例えば、指標取得に用いる複数の検出用核酸を、基板表面の所定位置に集めて固定してもよい。
【００３４】
次に、採取した試料からサンプル核酸を取得し調製する段階（符号Ａ３、Ａ４）について、説明する。ＲＮＡ処理フローＡでは、公知の方法に従い、採取した試料からＲＮＡを抽出後、そのＲＮＡと相補的な配列を持つｃＤＮＡを合成するなどして、サンプル核酸を取得する（符号Ａ３）。サンプル核酸は制限酵素で断片化してもよい（符号Ａ４）。
【００３５】
次に、ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸と採取した試料から取得したサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を蛍光強度によって測定し、遺伝子発現量を取得する段階（符号Ａ５、Ａ６）について説明する。ＤＮＡチップの基板表面に固定された検出用核酸にサンプル核酸を供給し、検出用核酸とサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量を、蛍光強度などを用いて測定する（符号Ａ５）。そして、その測定データに基づいて、遺伝子発現量（規格化前の推定量）を取得する（符号Ａ６）。
【００３６】
次に、測定された遺伝子発現量を規格化するための指標を取得する段階（符号Ａ７）について説明する。符号Ａ７の段階では、指標取得のために測定された複数の遺伝子発現量（符号Ａ６）間の相関関係を取得する。そして、取得した相関関係を、遺伝子解析のために測定された遺伝子発現量を規格化するための指標にする。このステップは、プログラムで記述することにより自動化できる。ここで、相関関係とは、前記指標取得のために測定された複数の遺伝子発現量をパラメータとする相関関数から得られた値である。相関関数は、例えば、二以上の実験条件下でそれぞれ採取された細胞から実験条件ごとに取得された複数の遺伝子発現量について、前記実験条件ごとの複数の遺伝子発現量間の相関関係を関数値とし、前記各関数値が一定値に近似する組み合わせを選択することにより得ることができる。
【００３７】
そして、符号Ａ７の段階で得られた指標を用いて（矢印Ａ８）、遺伝子発現解析を行う複数の検出用核酸とサンプル核酸中の標的核酸とのハイブリダイゼーション量（測定データ）に基づく遺伝子発現量（矢印Ａ９）を規格化する（符号Ｃ１）。このステップも、プログラムで記述することにより自動化できる。
【００３８】
その他、符号Ａ７の段階で取得した指標に基づいて規格化した遺伝子発現量と、符号Ｂ６の段階で取得した指標に基づいて規格化した遺伝子発現量と、を比較・検討することにより、測定データ検証を行うことができる（符号Ｃ１）。このステップも、プログラムで記述することにより自動化できる。
【００３９】
図２は、本発明で用いるＤＮＡチップの一例を示した模式図である（図１中の符号Ｂ１の段階）。
【００４０】
図２中のＤＮＡチップの基板表面２１は、細胞数取得に用いる領域２２と遺伝子発現解析に用いる領域２３とを備える。細胞数取得に用いる領域２２には、反復配列をコードする検出用核酸２４を固定し、遺伝子発現解析に用いる領域２３には、遺伝子発現解析に用いる検出用核酸２５を固定する。
【００４１】
なお、細胞数取得に用いる検出用核酸２２は、ＤＮＡチップの基板表面２１のどの部位に固定してもよい。また、図２では、ＲＮＡ処理フローＡで用いるＤＮＡチップの基板表面に、細胞数取得のための検出用核酸を固定する領域を設けているが、細胞数取得に用いるＤＮＡチップを別途用意してもよい。
【００４２】
図３は、同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得する方法の一例を示す模式図である（図１中の符号Ａ３及びＢ３の段階）。
【００４３】
個体３１から採取した試料３２から、ＤＮＡサンプル３３とＲＮＡサンプル３４を取得する。ＤＮＡサンプル３３は、既知の方法により、試料３２中の細胞から抽出などして取得する（図１中の符号Ｂ３）。そして、取得したＤＮＡサンプル３３を、ＤＮＡチップ基板表面２１の、細胞数取得に用いる領域２２に滴下又は供給して、細胞数取得のための検出用核酸２４とＤＮＡサンプル中の標的核酸とのハイブリダイゼーションを測定し（図１中の符号Ｂ５）、細胞数を取得する（図１中の符号Ｂ６）。
【００４４】
一方、ＲＮＡサンプル３４は、公知の方法に従い、採取した試料３２からＲＮＡを抽出後、そのＲＮＡと相補的な配列を持つｃＤＮＡを合成するなどして取得する（図１中の符号Ａ３）。そして、取得したＲＮＡサンプル３４を、ＤＮＡチップ基板表面２１の、遺伝子発現解析に用いる領域２３に滴下又は供給して、遺伝子発現解析のための検出用核酸２５とＲＮＡサンプル中の標的核酸とのハイブリダイゼーションを測定し（図１中の符号Ａ５）、遺伝子発現量を取得する（図１中の符号Ａ６）。
【００４５】
続いて、図４から図６を用いて、ゲノム中の反復配列の探索方法について、説明する。
【００４６】
本発明に係る方法により細胞数を取得する場合に、Ａｌｕ配列など既知の反復配列を検出用核酸として適用してもよいが、以下に示す方法によりゲノム中の反復配列を探索し、その探索の結果得られた配列を検出用核酸として適用してもよい。
【００４７】
図４は、ゲノム中の反復配列探索の全フローの一例を示す図である。図４に示すフローは、全ゲノム情報を取得する段階（符号４１）、全ゲノム情報を断片化処理する段階（符号４２）、断片化されたゲノム情報を分類する段階（符号４３）、分類されたゲノム情報から反復配列を探索する段階（符号４４）からなる。そして、探索の結果得られた反復配列を、細胞数取得に用いる検出用核酸として選択し、ＤＮＡチップの基板表面に固定する（符号４５）。なお、全ゲノム情報を取得する段階（符号４１）について、全ゲノム情報は、例えば、ＧｅｎｅＢａｎｋなど、公開されているデータベースから取得することができる。また、全ゲノム情報は、情報量が膨大であるため、染色体ごとに分割して取り扱ってもよい。
【００４８】
図５は、全ゲノム情報を断片化処理する段階（図４中符号４２）、及び、断片化されたゲノム情報を分類する段階（図４中符号４３）を模式的に示した図である。
【００４９】
まず、全ゲノム情報５１（染色体ごとに分割したゲノム情報でもよい）について、一又は複数の制限酵素Ｒ１、Ｒ２・・・の認識配列をそれぞれ探索し、それぞれの制限酵素Ｒ１、Ｒ２・・・により切断される部分で断片化する。そして、断片化されたゲノム情報ｆ１、ｆ２・・・を取得する。
【００５０】
次に、断片化されたゲノム情報ｆ１、ｆ２・・・について、断片化に係わる両端の制限酵素ごとに分類する。例えば、二つの制限酵素Ｒ１、Ｒ２の認識配列で断片化した場合、ゲノム情報のＮ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｓ）とＣ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｅ）の組み合わせにより、ゲノム情報ｆ１、ｆ２・・・を３種類（符号５２、５３、５４）に分類することができる。同様に、複数の制限酵素Ｒｎの認識配列で断片化した場合、ゲノム情報のＮ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｓ）とＣ’末端側の断片化に係わる制限酵素（符号Ｅ）を、それぞれ図５の右側に示すように縦列と横列に並べて分類することができる。
【００５１】
図６は、分類されたゲノム情報から反復配列を探索する段階（図４中符号４４）を模式的に示した図である。
【００５２】
ゲノム情報は、Ａ、Ｇ、Ｃ、Ｔの四種類から構成されているため、図６に示す四分木６１を用いて、重複する反復配列があるかどうかを探索することができる。
【００５３】
例えば、図６の場合、まず、前記方法により分類されたゲノム断片化情報の中から、「Ａ」を持つものを探索する（符号６２）。次に、探索された「Ａ」を持つゲノム情報の中から、次の配列に「Ａ」を持つものを絞り込む（符号６３）。そして、四分木６１の上流から下流へ順次絞り込みを繰り返し（符号６３、６４）、該当するゲノム断片化情報（符号６５、６６）を見つけ出す。探索回数（符号６７）は、検出用核酸に用いる反復配列の長さ分に設定する。そして、所定回数の絞り込み探索の後、多数のゲノム断片化情報が探索されたＡ、Ｇ、Ｃ、Ｔの組み合わせを、検出用核酸に用いる反復配列として選択する。
【００５４】
続いて、本発明に係るシステムの一例について、図７を用いて説明する。
【００５５】
図７に示す遺伝子発現量規格化システムは、試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値、及び、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を入力する入力手段７１、遺伝子発現量の規格化に係わる関数を出力する出力手段７２、前記入力手段で入力された細胞数に係る数値を前記関数で演算処理することにより、前記遺伝子発現量を規格化する遺伝子発現量規格化手段７３、ＣＰＵ７８、ＲＡＭ７９、ＲＯＭ８０を備える。
【００５６】
また、ゲノム情報を入力する入力手段７１、反復配列の探索に係わる関数を出力する出力手段７２、ゲノム情報の断片化を行う断片化ゲノム情報取得手段７４、断片化されたゲノム情報を分類する断片化ゲノム情報分類手段７５、分類されたゲノム情報の中から反復配列を探索する反復配列探索手段７６、探索された反復配列の中から、細胞数取得に用いる反復配列を選択する反復配列選択手段７７を備える構成にすることにより、ゲノム中の反復配列を探索できる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明により、ＤＮＡチップなどを用いた遺伝子発現解析によって得られた遺伝子発現量などの測定値を、規格化、高精度化することができる。また、ハイブリダイゼーション測定値を規格化できるため、遺伝子発現解析ごとの測定値を、高精度に比較・検証することができる。
【００５８】
本発明に係る方法、プログラム、及び、システムは、ＤＮＡチップなどを用いた測定装置に容易に組み込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】遺伝子発現量規格化の全フローの一例を示した図。
【図２】本発明で用いるＤＮＡチップの一例を示した模式図。
【図３】同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得する方法の一例を示す模式図。
【図４】ゲノム中の反復配列探索の全フローの一例を示す図。
【図５】全ゲノム情報を断片化処理する段階及び断片化されたゲノム情報を分類する段階を模式的に示した図。
【図６】分類されたゲノム情報から反復配列を探索する段階を模式的に示した図。
【図７】本発明に係るシステムの一例を示した図。
【図８】従来技術を説明するための図であって、定常的に発現している遺伝子の遺伝子発現量を規格化の指標とする方法を示す図。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより前記試料中の細胞数を取得し、
前記細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする遺伝子発現量規格化方法。
【請求項２】
同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得し、
前記ＤＮＡサンプルを細胞数取得のためのサンプルとし、
前記ＲＮＡサンプルを遺伝子発現量取得のためのサンプルとすることを特徴とする請求項１記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項３】
ＤＮＡチップの基板表面に固定された、細胞数取得のための検出用核酸と、前記ＤＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を、
ＤＮＡチップの基板表面の別の領域に固定された、遺伝子発現解析のための検出用核酸と、前記ＲＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を規格化するための指標とすることを特徴とする請求項２記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項４】
前記反復配列は、断片化されたゲノム情報から反復配列を探索することにより得られた配列であることを特徴とする請求項１記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項５】
前記反復配列は、Ａｌｕ配列又はその一部分と同じ配列であることを特徴とする請求項１記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項６】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値を用いて、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を規格化するステップに係わる遺伝子発現量規格化プログラム。
【請求項７】
取得したゲノム情報の断片化を行うステップと、
断片化されたゲノム情報を分類するステップと、
分類されたゲノム情報の中から反復配列を探索するステップと、
探索された反復配列の中から、細胞数取得に用いる反復配列を選択するステップと、
に係わるプログラムを含むことを特徴とする請求項６記載の遺伝子発現量規格化プログラム。
【請求項８】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値、及び、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を入力する入力手段と、
遺伝子発現量の規格化に係わる関数を出力する出力手段と、
前記入力手段で入力された細胞数に係る数値を前記関数で演算処理することにより、前記遺伝子発現量を規格化する遺伝子発現量規格化手段、を少なくとも備えた遺伝子発現量規格化システム。
【請求項９】
ゲノム情報を入力する入力手段と、
反復配列の探索に係わる関数を出力する出力手段と、
ゲノム情報の断片化を行う断片化ゲノム情報取得手段と、
断片化されたゲノム情報を分類する断片化ゲノム情報分類手段と、
分類されたゲノム情報の中から反復配列を探索する反復配列探索手段と、
探索された反復配列の中から、細胞数取得に用いる反復配列を選択する反復配列選択手段と、
を少なくとも備えることを特徴とする請求項８記載の遺伝子発現量規格化システム。
【請求項１】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより前記試料中の細胞数を取得し、
前記細胞数を、同じ試料から得られた遺伝子発現量を規格化するための指標とする遺伝子発現量規格化方法。
【請求項２】
同じ試料からＤＮＡサンプルとＲＮＡサンプルを取得し、
前記ＤＮＡサンプルを細胞数取得のためのサンプルとし、
前記ＲＮＡサンプルを遺伝子発現量取得のためのサンプルとすることを特徴とする請求項１記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項３】
ＤＮＡチップの基板表面に固定された、細胞数取得のための検出用核酸と、前記ＤＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を、
ＤＮＡチップの基板表面の別の領域に固定された、遺伝子発現解析のための検出用核酸と、前記ＲＮＡサンプルに含まれる標的核酸とのハイブリダイゼーション測定値を規格化するための指標とすることを特徴とする請求項２記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項４】
前記反復配列は、断片化されたゲノム情報から反復配列を探索することにより得られた配列であることを特徴とする請求項１記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項５】
前記反復配列は、Ａｌｕ配列又はその一部分と同じ配列であることを特徴とする請求項１記載の遺伝子発現量規格化方法。
【請求項６】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値を用いて、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を規格化するステップに係わる遺伝子発現量規格化プログラム。
【請求項７】
取得したゲノム情報の断片化を行うステップと、
断片化されたゲノム情報を分類するステップと、
分類されたゲノム情報の中から反復配列を探索するステップと、
探索された反復配列の中から、細胞数取得に用いる反復配列を選択するステップと、
に係わるプログラムを含むことを特徴とする請求項６記載の遺伝子発現量規格化プログラム。
【請求項８】
試料中に含まれる、ゲノム中にほぼ一定の割合で存在する反復配列を測定することにより取得された、前記試料中の細胞数に係る数値、及び、同じ試料から得られた遺伝子発現量に係る数値を入力する入力手段と、
遺伝子発現量の規格化に係わる関数を出力する出力手段と、
前記入力手段で入力された細胞数に係る数値を前記関数で演算処理することにより、前記遺伝子発現量を規格化する遺伝子発現量規格化手段、を少なくとも備えた遺伝子発現量規格化システム。
【請求項９】
ゲノム情報を入力する入力手段と、
反復配列の探索に係わる関数を出力する出力手段と、
ゲノム情報の断片化を行う断片化ゲノム情報取得手段と、
断片化されたゲノム情報を分類する断片化ゲノム情報分類手段と、
分類されたゲノム情報の中から反復配列を探索する反復配列探索手段と、
探索された反復配列の中から、細胞数取得に用いる反復配列を選択する反復配列選択手段と、
を少なくとも備えることを特徴とする請求項８記載の遺伝子発現量規格化システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−１７０６７０（Ｐ２００６−１７０６７０Ａ）
【公開日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３６０４１７（Ｐ２００４−３６０４１７）
【出願日】平成１６年１２月１３日（２００４．１２．１３）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月２９日（２００６．６．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１２月１３日（２００４．１２．１３）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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