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公開番号2025103676
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-09
出願番号2023221233
出願日2023-12-27
発明の名称装置、方法およびプログラム
出願人横河電機株式会社
代理人弁理士法人RYUKA国際特許事務所
主分類C12M 1/00 20060101AFI20250702BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】装置、方法およびプログラムを提供する。
【解決手段】バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出部と、試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンと、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類とを含む学習データを用いて、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが新たに入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルの学習処理を行う学習処理部と、を備える装置が提供される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出部と、
試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンと、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類とを含む学習データを用いて、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが新たに入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルの学習処理を行う学習処理部と、
を備える装置。
続きを表示（約 1,800 文字）【請求項２】
前記学習処理部は、プローブの塩基配列またはプローブの固有位置の少なくとも一方が異なる前記バイオチップの種類ごとに、別々の前記モデルの学習処理を行う、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記モデルに対し、一の試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出部により新たに検出されたプローブの位置のパターンを供給する供給部と、
前記供給部によりプローブの位置のパターンが供給されたことに応じて前記モデルから出力される生物の種類を、前記一の試料に含まれる核酸を有する生物の種類として特定する特定部と、
をさらに備える、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、一の試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出部と、
試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルに対し、前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンを供給する供給部と、
前記供給部によりプローブの位置のパターンが供給されたことに応じて前記モデルから出力される生物の種類を、前記一の試料に含まれる核酸を有する生物の種類として特定する特定部と、
を備える、装置。
【請求項５】
前記供給部は、プローブの塩基配列またはプローブの固有位置の少なくとも一方が異なる前記バイオチップの種類ごとに異なる複数の前記モデルのうち、前記検出部によりプローブの位置が検出されたバイオチップに対応する前記モデルに対し、前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンを供給する、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記複数のプローブの少なくとも一部は、複数種類の生物に共通の塩基配列を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記複数のプローブは、それぞれ塩基の数が２０以下の塩基配列を持つ、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出段階と、
試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出段階により検出されたプローブの位置のパターンと、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類とを含む学習データを用いて、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが新たに入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルの学習処理を行う学習処理段階と、
を備える方法。
【請求項９】
バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、一の試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出段階と、
試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルに対し、前記検出段階により検出されたプローブの位置のパターンを供給する供給段階と、
前記供給段階によりプローブの位置のパターンが供給されたことに応じて前記モデルから出力される生物の種類を、前記一の試料に含まれる核酸を有する生物の種類として特定する特定段階と、
を備える方法。
【請求項１０】
コンピュータを、
バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出部と、
試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンと、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類とを含む学習データを用いて、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが新たに入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルの学習処理を行う学習処理部
として機能させるプログラム。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置、方法およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１（例えば段落０２１５、０３１６）などには「１．標的ＲＮＡのために蛍光プローブを設計、合成、及び精製する。２．プローブ（１ｎＭ）及び界面活性剤（例えば、Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ）をＸプレート上に印刷するためにＢｉｏｄｏｔを使用する。３．基質プレートに１滴の血液を塗布し、チップを閉じて押し、室温で１分間インキュベートする。４．デバイスにチップを挿入し、写真を撮り、データを分析する。」、「印刷されたプローブ及び界面活性剤（例えば、Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ）は、血液中で溶解される。界面活性剤（例えば、Ｚｗｉｔｔｅｒｇｅｎｔ）は、赤血球を溶解し、細胞に進入するプローブを促進して標的ＲＮＡを結合するために白血球を透過処理する。」と記載されている。
［先行技術文献］
［特許文献］
［特許文献１］特表２０２１-５３６０１９号公報
［特許文献２］特表２０１３-５１０５７９号公報
［特許文献３］特表２０１８-５０８２２８号公報
［特許文献４］国際公開第２０１９／４３７７９号公報
［特許文献５］特許第５６２４４８７号
［特許文献６］特許第６４３９８１０号
［特許文献７］特許第５９２８９０６号
［特許文献８］特開２０１５－４２１５２号
［非特許文献１］蓼沼等、「迅速微生物検査に向けた核酸検出法の開発」、横河技報Ｖｏｌ．６０、２０１７年、インターネット＜ＵＲＬ：https://web-material3.yokogawa.com/19/13323/tabs/rd-tr-r06001-002.jp.pdf＞
【発明の概要】
【０００３】
本発明の第１の態様においては、バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出部と、試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンと、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類とを含む学習データを用いて、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが新たに入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルの学習処理を行う学習処理部と、を備える装置が提供される。
【０００４】
上記の装置においては、前記学習処理部は、プローブの塩基配列またはプローブの固有位置の少なくとも一方が異なる前記バイオチップの種類ごとに、別々の前記モデルの学習処理を行ってよい。
【０００５】
上記何れかの装置は、前記モデルに対し、一の試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出部により新たに検出されたプローブの位置のパターンを供給する供給部と、前記供給部によりプローブの位置のパターンが供給されたことに応じて前記モデルから出力される生物の種類を、前記一の試料に含まれる核酸を有する生物の種類として特定する特定部とをさらに備えてよい。
【０００６】
本発明の第２の態様においては、バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、一の試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出部と、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルに対し、前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンを供給する供給部と、前記供給部によりプローブの位置のパターンが供給されたことに応じて前記モデルから出力される生物の種類を、前記一の試料に含まれる核酸を有する生物の種類として特定する特定部と、を備える、装置が提供される。
【０００７】
前記特定部を備える上記何れかの装置においては、前記供給部は、プローブの塩基配列またはプローブの固有位置の少なくとも一方が異なる前記バイオチップの種類ごとに異なる複数の前記モデルのうち、前記検出部によりプローブの位置が検出されたバイオチップに対応する前記モデルに対し、前記検出部により検出されたプローブの位置のパターンを供給してよい。
【０００８】
上記何れかの装置においては、前記複数のプローブの少なくとも一部は、複数種類の生物に共通の塩基配列を持ってよい。
【０００９】
上記何れかの装置においては、前記複数のプローブは、それぞれ塩基の数が２０以下の塩基配列を持ってよい。
【００１０】
本発明の第３の態様においては、バイオチップ内でそれぞれ固有位置に設けられ、少なくとも一部のプローブが互いに異なる塩基配列を持つ複数のプローブのうち、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置を検出する検出段階と、試料に含まれる核酸とハイブリダイズして前記検出段階により検出されたプローブの位置のパターンと、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類とを含む学習データを用いて、試料に含まれる核酸とハイブリダイズしたプローブの位置のパターンが新たに入力されることに応じて、当該試料に含まれる核酸を有する生物の種類を出力するモデルの学習処理を行う学習処理段階と、を備える方法が提供される。
（【００１１】以降は省略されています）

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