(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
種類の異なる第１〜第Ｊ（但し、Ｊは３以上の自然数である。）のＤＮＡ断片のクローンを、該ＤＮＡ断片毎に一又は複数個用意し、それらを第１〜第Ｍ（但し、Ｍは、関係式Ｍ＜Ｊを満足する２以上の自然数である。）のプールのいずれかに割り当てた後、各プールに対して陽性検査を行うことで得られた各プールの陽性検査の結果を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める陽性検査結果の分析システムであって、
前記第１〜第ＪのＤＮＡ断片の夫々について、そのＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を記憶する装置から、前記各ＤＮＡ断片毎の事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を取得する事前値取得手段と、
前記陽性検査の結果として、前記第１〜第Ｍのプールの夫々について、そのプールの陽性反応レベルＳ［ｍ］を記憶する装置から、前記各プール毎の陽性反応レベルＳ［ｍ］を取得する検査結果取得手段と、
陽性反応レベルが値ｓである場合に、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で、その陽性反応レベルが得られる条件付確率ＰＳ０［ｓ］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で、その陽性反応レベルが得られる条件付確率ＰＳ１［ｓ］と、を陽性反応レベル毎に記憶する装置、の前記記憶内容と、前記検査結果取得手段が取得した前記各プール毎の陽性反応レベルＳ［ｍ］と、に基づき、前記第１〜第Ｍのプールの夫々について、関係式
Ｐ＿Ｓ１［ｍ］＝ＰＳ１［ｓ＝Ｓ［ｍ］］
Ｐ＿Ｓ０［ｍ］＝ＰＳ０［ｓ＝Ｓ［ｍ］］
を満足する、第ｍのプールの陽性検査の結果が該プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］と、第ｍのプールの陽性検査の結果が該プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］とを、求める検査結果評価手段と、
前記各ＤＮＡ断片毎のＤＮＡ評価手段と、
前記各プール毎のプール評価手段と、
前記各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める最終評価手段と、
前記各プール評価手段に、評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］として、前記事前値取得手段が取得した前記事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を提供し、前記各プール評価手段を動作させた後、評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］又はＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］が収束するまで、前記各ＤＮＡ評価手段と、前記各プール評価手段と、を交互に動作させ、評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］又はＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］が収束すると、前記最終評価手段を動作させる制御手段と、
を備え、
第ｍのプールに対応する前記プール評価手段は、
第ｍのプールに割り当てられた各ＤＮＡ断片毎にＤＮＡ個別評価手段を有し、
第ｊのＤＮＡ断片に対応する前記ＤＮＡ個別評価手段が、
第ｍのプールに割り当てられた全ＤＮＡ断片のうち当該第ｊのＤＮＡ断片を除く残りのＤＮＡ断片の集合に属する第ｋのＤＮＡ断片についての前記評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｋ］を全て乗算した値Ｐ＿ＰＬ１と、前記検査結果評価手段が求めた第ｍのプールについての前記確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］及び確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］と、に基づいて、関係式
Ｐ＿ＰＬ２
＝Ｐ＿ＰＬ１・（Ｐ＿Ｓ０［ｍ］−Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］
Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＰＬ２／（Ｐ＿ＰＬ２＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）
を満足する評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を求め、その評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を第ｊのＤＮＡ断片に対応する前記ＤＮＡ評価手段に提供する
構成にされたものであり、
第ｊのＤＮＡ断片に対応する前記ＤＮＡ評価手段は、
第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プール毎にプール個別評価手段を有し、
第ｍのプールに対応する前記プール個別評価手段が、
第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち当該第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールに対応する前記プール評価手段から取得した前記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］を全て乗算した値ＡＮ１と、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち当該第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールに対応する前記プール評価手段から取得した前記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ２と、に基づいて、関係式
Ｐ＿ＤＮ１＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＡＮ１
Ｐ＿ＤＮ２＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＡＮ２
Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＤＮ１／（Ｐ＿ＤＮ１＋Ｐ＿ＤＮ２）
を満足する評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を求め、その評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を、第ｍのプールに対応する前記プール評価手段に提供する
構成にされたものであり、
前記最終評価手段は、
第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールに対応する前記プール評価手段から評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を取得し、その評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を全て乗算した値ＡＮ３と、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールに対応する前記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ４と、に基づき、関係式
Ｙ０＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＡＮ３
Ｙ１＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＡＮ４
Ｚ［ｊ］＝Ｙ１／（Ｙ０＋Ｙ１）
を満足するＺ［ｊ］、若しくは、１−Ｚ［ｊ］の値を、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値として求める構成にされていること
を特徴とする分析システム。（但し、変数ｊ，ｋは、１≦ｊ，ｋ≦Ｊを満足する自然数であり、変数ｍ，ｎは、１≦ｍ，ｎ≦Ｍを満足する自然数である。）
【請求項２】
種類の異なる第１〜第Ｊ（但し、Ｊは３以上の自然数である。）のＤＮＡ断片のクローンを、該ＤＮＡ断片毎に一又は複数個用意し、それらを第１〜第Ｍ（但し、Ｍは、関係式Ｍ＜Ｊを満足する２以上の自然数である。）のプールのいずれかに割り当てた後、各プールに対して陽性検査を行うことで得られた各プールの陽性検査の結果を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める陽性検査結果の分析システムであって、
前記第１〜第ＪのＤＮＡ断片の夫々について、そのＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を記憶する装置から、前記各ＤＮＡ断片毎の事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を取得する事前値取得手段と、
前記陽性検査の結果として、前記第１〜第Ｍのプールの夫々について、そのプールの陽性反応レベルＳ［ｍ］を記憶する装置から、前記各プール毎の陽性反応レベルＳ［ｍ］を取得する検査結果取得手段と、
陽性反応レベルが値ｓである場合に、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で、その陽性反応レベルが得られる条件付確率ＰＳ０［ｓ］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で、その陽性反応レベルが得られる条件付確率ＰＳ１［ｓ］と、を陽性反応レベル毎に記憶する装置、の前記記憶内容と、前記検査結果取得手段が取得した前記各プール毎の陽性反応レベルＳ［ｍ］と、に基づき、前記第１〜第Ｍのプールの夫々について、関係式
Ｐ＿Ｓ１［ｍ］＝ＰＳ１［ｓ＝Ｓ［ｍ］］
Ｐ＿Ｓ０［ｍ］＝ＰＳ０［ｓ＝Ｓ［ｍ］］
を満足する、第ｍのプールの陽性検査の結果が該プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］と、第ｍのプールの陽性検査の結果が該プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］とを、求める検査結果評価手段と、
前記各ＤＮＡ断片毎のＤＮＡ評価手段と、
前記各プール毎のプール評価手段と、
前記各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める最終評価手段と、
前記各プール評価手段に、評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］として、前記事前値取得手段が取得した前記事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を提供し、前記各プール評価手段を動作させた後、前記各ＤＮＡ評価手段と、前記各プール評価手段と、を交互に所定回数動作させ、この後に、前記最終評価手段を動作させる制御手段と、
を備え、
第ｍのプールに対応する前記プール評価手段は、
第ｍのプールに割り当てられた各ＤＮＡ断片毎にＤＮＡ個別評価手段を有し、
第ｊのＤＮＡ断片に対応する前記ＤＮＡ個別評価手段が、
第ｍのプールに割り当てられた全ＤＮＡ断片のうち当該第ｊのＤＮＡ断片を除く残りのＤＮＡ断片の集合に属する第ｋのＤＮＡ断片についての前記評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｋ］を全て乗算した値Ｐ＿ＰＬ１と、前記検査結果評価手段が求めた第ｍのプールについての前記確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］及び確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］と、に基づいて、関係式
Ｐ＿ＰＬ２
＝Ｐ＿ＰＬ１・（Ｐ＿Ｓ０［ｍ］−Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］
Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＰＬ２／（Ｐ＿ＰＬ２＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）
を満足する評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を求め、その評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を第ｊのＤＮＡ断片に対応する前記ＤＮＡ評価手段に提供する
構成にされたものであり、
第ｊのＤＮＡ断片に対応する前記ＤＮＡ評価手段は、
第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プール毎にプール個別評価手段を有し、
第ｍのプールに対応する前記プール個別評価手段が、
第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち当該第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールに対応する前記プール評価手段から取得した前記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］を全て乗算した値ＡＮ１と、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち当該第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールに対応する前記プール評価手段から取得した前記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ２と、に基づいて、関係式
Ｐ＿ＤＮ１＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＡＮ１
Ｐ＿ＤＮ２＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＡＮ２
Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＤＮ１／（Ｐ＿ＤＮ１＋Ｐ＿ＤＮ２）
を満足する評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を求め、その評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を、第ｍのプールに対応する前記プール評価手段に提供する
構成にされたものであり、
前記最終評価手段は、
第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールに対応する前記プール評価手段から評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を取得し、その評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を全て乗算した値ＡＮ３と、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールに対応する前記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ４と、に基づき、関係式
Ｙ０＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＡＮ３
Ｙ１＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＡＮ４
Ｚ［ｊ］＝Ｙ１／（Ｙ０＋Ｙ１）
を満足するＺ［ｊ］、若しくは、１−Ｚ［ｊ］の値を、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値として求める構成にされていること
を特徴とする分析システム。（但し、変数ｊ，ｋは、１≦ｊ，ｋ≦Ｊを満足する自然数であり、変数ｍ，ｎは、１≦ｍ，ｎ≦Ｍを満足する自然数である。）
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の分析システムにおける前記事前値取得手段、前記検査結果取得手段、前記検査結果評価手段、前記各ＤＮＡ評価手段、前記各プール評価手段、前記最終評価手段、及び、前記制御手段、としての機能をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数種のＤＮＡ断片に対して行った陽性検査の結果に基づき、陽性反応を示すＤＮＡ断片を推定するための分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ヒトゲノムの解読が終わり、この成果を、各種疾患（遺伝病）の検査、治療等に活用することが求められている。遺伝病の検査では、例えば、検査対象者からＤＮＡ断片を収集し、これを周知の手法で増幅してＤＮＡ断片のクローンを複数生成した後、収集したＤＮＡ断片のクローンに対し陽性検査を行うことによって、検査対象者が遺伝病の発症原因とされる遺伝子を保有しているか否か判定する。遺伝病等の疾患の検査は、疾患の発症を予防したり治療するのに役立つことから、集団検診等によって検査を行うことが考えられている。
【０００３】
この際、個々のＤＮＡ断片に対して、陽性検査を行えば、検査対象の個体数だけ陽性検査を行わなければならず大変非効率である。特に遺伝病に関する検査等では、検査対象の多くが陰性反応を示し、陽性反応を示すＤＮＡ断片は、ほんのわずかであると考えられるから、個々のＤＮＡ断片に対して陽性検査を行ったのでは、コスト等の点で大変不利である。この点の問題は、遺伝病の集団検診に限らず発生し、例えば、研究等の目的で収集したＤＮＡ断片に対して、陽性検査を行う際にも同様の問題が発生する。
【０００４】
このため、近年では、検査対象とする複数種類のＤＮＡ断片のクローンを、ＤＮＡ断片毎に複数個用意し、これらクローンを複数のプールのいずれかに割り当てることで異種のＤＮＡ断片のクローンが混在する複数のプールを生成し、これに対して陽性検査を行うことで、陽性反応を示すＤＮＡ断片を推定する方法が考えられている（図３，４参照）。
【０００５】
異種のＤＮＡ断片のクローンが混在するプールに対して行った陽性検査の結果を用いて、陽性反応を示すＤＮＡ断片を推定する方法としては、例えば、マルコフ連鎖モンテカルロ（ＭＣＭＣ）法を用いた推定方法が知られている（非特許文献１参照）。
【非特許文献１】Ｅ．クニル（E.Knill）外２名，「マルコフ連鎖モンテカルロ法を用いたプーリング実験の解析」（”Interpretation of pooling experiments using the Markov chain Monte Carlo method”），「計算生物学ジャーナル」（”Journal of Computational Biology”），（アメリカ合衆国），１９９６年，第３巻，ｐ．３９５−４０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、マルコフ連鎖モンテカルロ（ＭＣＭＣ）法を用いた推定手法では、検査結果の分析にかなりの時間を要するといった問題があった。本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであって、検査対象とする複数種のＤＮＡ断片のクローンを、ＤＮＡ断片毎に一又は複数個用意し、それら各クローンを複数のプールのいずれかに割り当てた後、各プールに対して陽性検査を行うことで得られた各プールの陽性検査の結果を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める分析システムにおいて、分析にかかる処理速度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
かかる目的を達成するためになされた本発明の分析システムは、種類の異なる第１〜第Ｊ（但し、Ｊは３以上の自然数である。）のＤＮＡ断片のクローンを、ＤＮＡ断片毎に一又は複数個用意し、それらを第１〜第Ｍ（但し、Ｍは、関係式Ｍ＜Ｊを満足する２以上の自然数である。）のプールのいずれかに割り当てた後、各プールに対して陽性検査を行うことで得られた各プールの陽性検査の結果を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める分析システムであって、事前値取得手段と、検査結果取得手段と、検査結果評価手段と、各ＤＮＡ断片毎のＤＮＡ評価手段と、各プール毎のプール評価手段と、最終評価手段と、制御手段と、を備える。この分析システムでは、ベイジアンネットワークの原理を用い、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める。
【００１０】
ベイジアンネットワークは、周知の確率モデルの一つであり、複数のノードの間に、有向非循環式のリンクを張って、所定の事象が起こる確率を求めるものである。従来、上記陽性検査の分析には、マルコフ連鎖モンテカルロ法の確率モデルを用いていたが、このマルコフ連鎖モンテカルロ法では、起こりうる事象を予め付与された各ＤＮＡ断片が陽性である確率の予測値でシミュレーションして、そのシミュレーション結果を、実際の検査結果と照らし合わせ、ズレが大きい場合には、その確率を補正し、再度シミュレーションを行って各ＤＮＡ断片が陽性である尤もらしい確率を求めるため、計算の無駄が多かった。
【００１１】
これに対し、本発明の分析システムでは、ベイジアンネットワークの原理を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求めるため、分析にかかる処理速度が大幅に向上する。詳細は後述するが、本発明の分析システムでは、その処理速度が、マルコフ連鎖モンテカルロ法を用いた場合の約１００分の１となる。処理速度の効果は、検査対象とするＤＮＡ断片の個数が増えるほど、顕著に現れるため、本発明の分析システムは、大量のＤＮＡ断片を一度に分析する場合に、有効なシステムであると言える。
【００１２】
尚、請求項１，２では、ベイジアンネットワークの原理を、数式を用いて表現した。以下の説明で用いる変数ｊ，ｋは、１≦ｊ，ｋ≦Ｊを満足する自然数であり、変数ｍ，ｎは、１≦ｍ，ｎ≦Ｍを満足する自然数である。
【００２１】
本発明の分析システムにおける事前値取得手段は、第１〜第ＪのＤＮＡ断片の夫々について、そのＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を記憶する装置から、各ＤＮＡ断片毎の事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を取得する。即ち、事前値取得手段は、第１のＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［１］、第２のＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［２］、…、第（Ｊ−１）のＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［Ｊ−１］、第ＪのＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［Ｊ］を取得する。
一方、検査結果取得手段は、上記陽性検査の結果として、第１〜第Ｍのプールの夫々について（即ち、ｍ＝１，２，…，Ｍ−１，Ｍの各値について）、そのプールの陽性反応レベルＳ［ｍ］を記憶する装置から、各プール毎の陽性反応レベルＳ［ｍ］を取得する。
【００２２】
検査結果評価手段は、陽性反応レベルが値ｓである場合に、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で、その陽性反応レベルが得られる条件付確率ＰＳ０［ｓ］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で、その陽性反応レベルが得られる条件付確率ＰＳ１［ｓ］と、を陽性反応レベル毎に記憶する装置、の記憶内容と、検査結果取得手段が取得した各プール毎の陽性反応レベルＳ［ｍ］と、に基づき、第１〜第Ｍのプールの夫々について（即ち、ｍ＝１，２，…，Ｍ−１，Ｍの各値について）、関係式
Ｐ＿Ｓ１［ｍ］＝ＰＳ１［ｓ＝Ｓ［ｍ］］
Ｐ＿Ｓ０［ｍ］＝ＰＳ０［ｓ＝Ｓ［ｍ］］
を満足する、第ｍのプールの陽性検査の結果が第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］と、第ｍのプールの陽性検査の結果が第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］と、を求める。
【００２３】
制御手段は、各プール評価手段に、評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］として、事前値取得手段が取得した第ｊのＤＮＡ断片についての事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を提供し、各プール評価手段を動作させる。その後、制御手段は、各ＤＮＡ評価手段と、各プール評価手段と、を交互に動作させ、更に、最終評価手段を動作させる。即ち、制御手段は、各ＤＮＡ評価手段と、各プール評価手段とを、所定条件が満足されるまで交互に動作させた後、最終評価手段を動作させる。具体的には、Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］又はＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］の値が収束するまで、各ＤＮＡ評価手段と、各プール評価手段とを交互に動作させ、評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］又はＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］が収束すると、最終評価手段を動作させる（請求項１）。その他、制御手段は、各ＤＮＡ評価手段と、各プール評価手段とを、交互に所定回数動作させ、この後に、最終評価手段を動作させる構成にされてもよい（請求項２）。
【００２４】
第ｍのプール（ｍ＝１，２，…，Ｍ−１，Ｍ）に対応するプール評価手段は、その第ｍのプールに割り当てられた各ＤＮＡ断片毎にＤＮＡ個別評価手段を有する。
第ｍのプールに対応するプール評価手段が備える第ｊのＤＮＡ断片に対応するＤＮＡ個別評価手段は（変数ｊは、第ｍのプールに割り当てられたＤＮＡ断片の集合の各要素に対応する値をとる。）、第ｍのプールに割り当てられた全ＤＮＡ断片のうち当該第ｊのＤＮＡ断片を除く残りのＤＮＡ断片の集合Ｋに属する第ｋのＤＮＡ断片についての上記評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｋ］（変数ｋは、上記残りのＤＮＡ断片の集合Ｋの各要素に対応する値をとる。）を全て乗算した値Ｐ＿ＰＬ１と、検査結果評価手段が求めた第ｍのプールについての確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］及び確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］と、に基づいて、関係式
Ｐ＿ＰＬ２
＝Ｐ＿ＰＬ１・（Ｐ＿Ｓ０［ｍ］−Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］
Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＰＬ２／（Ｐ＿ＰＬ２＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）
を満足する評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を求め、その評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を第ｊのＤＮＡ断片に対応するＤＮＡ評価手段に提供する。
【００２５】
尚、Ｐ＿ＰＬ１は、以下の数式で表すことができる。
【００２６】
【数１】
0003624240.tif 000002
【００２７】
一方、第ｊのＤＮＡ断片（ｊ＝１，２，…，Ｊ−１，Ｊ）に対応するＤＮＡ評価手段は、その第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プール毎にプール個別評価手段を有する。
第ｊのＤＮＡ断片に対応するＤＮＡ評価手段が備える第ｍのプールに対応するプール個別評価手段は（変数ｍは、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられたプールの集合の各要素に対応する値をとる。）、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち当該第ｍのプールを除く残りのプールの集合Ｎに属する第ｎのプールに対応するプール評価手段から取得した上記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］（変数ｎは、上記残りのプールの集合Ｎの各要素に対応する値をとる。）を全て乗算した値ＡＮ１と、上記評価値Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］（変数ｎは、上記残りのプールの集合Ｎの各要素に対応する値をとる。）についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ２と、に基づいて、関係式
Ｐ＿ＤＮ１＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＡＮ１
Ｐ＿ＤＮ２＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＡＮ２
Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＤＮ１／（Ｐ＿ＤＮ１＋Ｐ＿ＤＮ２）
を満足する評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を求め、その評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を、第ｍのプールに対応するプール評価手段に提供する。
【００２８】
尚、ＡＮ１及びＡＮ２は、以下の数式で表すことができる。
【００２９】
【数２】
0003624240.tif 000003
【００３０】
また、最終評価手段は、第ｊのＤＮＡ断片（ｊ＝１，２，…，Ｊ−１，Ｊ）が割り当てられた各プールに対応するプール評価手段が求めた評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を取得し、この評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］に基づいて、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める。
【００３２】
具体的に、最終評価手段は、第ｊのＤＮＡ断片（ｊ＝１，２，…，Ｊ−１，Ｊ）が割り当てられた各プールに対応するプール評価手段から取得した評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］（変数ｍは、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられたプールの集合Ｇの各要素に対応する値をとる。）を全て乗算した値ＡＮ３と、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールに対応する評価値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］（変数ｍは、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられたプールの集合Ｇの各要素に対応する値をとる。）についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ４と、に基づき、関係式
Ｙ０＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＡＮ３
Ｙ１＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＡＮ４
Ｚ［ｊ］＝Ｙ１／（Ｙ０＋Ｙ１）
を満足するＺ［ｊ］、若しくは、１−Ｚ［ｊ］の値を、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値として求める。尚、ＡＮ３及びＡＮ４は、以下の数式で表すことができる。
【００３３】
【数３】
0003624240.tif 000004
【００３４】
上述のようにして算出される値Ｚ［ｊ］は、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である確率を表す値であり、値（１−Ｚ［ｊ］）は、第ｊのＤＮＡ断片が陰性である確率を表す値である。
請求項１，２記載の分析システムによれば、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性として、各ＤＮＡ断片が陽性である確率、又は、各ＤＮＡ断片が陰性である確率を求めるので、利用者は、その分析結果を確認することで、どのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性が高いか容易に知ることができる。
【００３５】
尚、請求項１，２記載の最終評価手段は、分析結果（ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値）を、データファイルにして、ハードディスク装置などの記録媒体に書き込む構成にされていてもよいし、モニタ出力する構成にされてもよい。また、印刷出力する構成にされてもよい。
【００３７】
その他、請求項３記載のプログラムは、請求項１又は請求項２記載の分析システムにおける事前値取得手段、検査結果取得手段、検査結果評価手段、各ＤＮＡ評価手段、各プール評価手段、最終評価手段、及び、制御手段、としての機能をコンピュータに実現させるためのプログラムである。請求項３記載のプログラムを、パーソナルコンピュータなどの情報処理装置が備えるマイクロプロセッサ等に実行させれば、その情報処理装置を、請求項１，２記載の分析システムとして利用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下に本発明の実施例について、図面とともに説明する。
図１は、本発明の分析システムが適用された分析装置１の構成を表すブロック図である。本実施例の分析装置１は、各種演算処理を行うＣＰＵ１１と、プログラム等（本発明の各手段としての機能を実現するためのプログラム等）を記憶するＲＯＭ１２と、演算処理に必要なデータを一時的に記憶するＲＡＭ１３と、キーボードやマウス等の入力装置１５と、液晶ディスプレイ等からなる表示装置１７と、ＣＤＲＯＭドライブ１９と、ハードディスク装置（ＨＤＤ）２０と、を備える。ハードディスク装置２０には、入力装置１５やＣＤＲＯＭドライブ１９等を通じて、検査データ２１、デザインデータ２３、評価テーブル２５、事前確率テーブル２７、などが生成され記憶される。
【００３９】
本実施例の分析装置１は、陽性反応を示すＤＮＡ断片（所謂ポジティブクローン）の識別処理における第四工程で用いられるものである。図２は、陽性反応を示すＤＮＡ断片の識別処理の各工程を示した説明図である。
【００４０】
識別処理の第一工程では、検査対象の一又は複数の個体から、検査対象とする複数種類のＤＮＡ断片を採取する。尚具体的に、本実施例ではＪ種類（但し、Ｊは３以上の自然数）のＤＮＡ断片を採取する。そして、採取した各ＤＮＡ断片（即ち、第１〜第ＪのＤＮＡ断片）を周知のＰＣＲ（ポリメラーゼ連鎖反応）法等で複製し、そのクローンを生成する。図３は、本実施例におけるＤＮＡ断片の複製方法を示した説明図である。第一工程では、各ＤＮＡ断片毎に、そのＤＮＡ断片のクローンを複数生成する。
【００４１】
この第一工程終了後には、複製した各クローンを、予め用意した複数のプールのいずれかに収める（第二工程）。尚具体的に、本実施例では、Ｍ個のプール（即ち、第１〜第Ｍのプール。但し、Ｍは、関係式Ｍ＜Ｊを満足する２以上の自然数である。）を用い、各クローンを、第１〜第Ｍのプールのいずれかに収める（即ち、各クローンを、第１〜第Ｍのプールのいずれかに割り当てる）。
【００４２】
図４は、クローンの割り当て例を示した説明図であり、図４（ａ）は、第１のプールへ第２，３，６，７のＤＮＡ断片に対応するクローンを割り当て、第２のプールへ第３，４，８，９，１０のＤＮＡ断片に対応するクローンを割り当てた様子を示したものである。また、図４（ｂ）は、第１〜第Ｍの各プールに割り当てれたクローンを図示したものである。
【００４３】
クローンの割り当ての際には、各ＤＮＡ断片について、そのＤＮＡ断片のクローンを含むプールの個数を、一定値αとし、各プールについて、そのプールに含まれるＤＮＡ断片の種類数を、一定値βとするとよい。更にいえば、任意の二つのプールについて、その二つのプールに共に含まれるＤＮＡ断片の数を、０又は１とするとよい。このような方法によりＤＮＡ断片を割り当てると、陽性反応を示すＤＮＡ断片を分析装置１で精度よく推定することができる。
【００４４】
このようにして各クローンの割り当て（各クローンのプールへの収容）を行った後には、各プール（第１〜第Ｍのプール）に対して周知の方法で陽性検査を行う。図５は、その陽性検査の具体例を示した図である。図５に示すように、第二工程では、特定の塩基列を有するプローブを各プール（第１〜第Ｍのプール）に収め、プール内のクローンが、このプローブと反応するか否か検査する。具体的には、プローブ収容後の各プールの状態を評価して、各プールの状態を多値表現する。本実施例では、陽性反応が顕著に現れた場合の反応レベルを３とし、陽性反応が全く見られなかった場合の反応レベルを０として、各プールの陽性反応レベルを所定の基準に従い３，２，１，０のいずれかで評価する。
【００４５】
その後、陽性検査の結果を表す各プール毎の陽性反応レベルＳ[ｍ]（但し、変数ｍは、１≦ｍ≦Ｍを満足する自然数）を、検査データ２１に表して、その検査データ２１をハードディスク装置２０に保存し、分析装置１に登録する（第三工程）。図６（ａ）は、この検査データ２１の構成を表す説明図である。図６（ａ）に示すように、検査データ２１は、各プールについて、陽性反応レベルの値が記述された構成にされている。即ち、検査データ２１は、第１〜第Ｍのプールの夫々に対応する陽性反応レベルの値Ｓ［１］，Ｓ［２］，…，Ｓ［ｍ］，…，Ｓ[Ｍ]を備える。
【００４６】
また、第三工程では、上記検査データ２１の登録と共に、デザインデータ２３の登録（ハードディスク装置２０への書込）を行う。図６（ｂ）は、デザインデータ２３の構成を表す説明図である。
【００４７】
図６（ｂ）に示すように、デザインデータ２３は、各プールに含まれるＤＮＡ断片の種類を表すものである。本実施例では、Ｍ個のプールと、Ｊ種類のＤＮＡ断片を用いることから、このデザインデータ２３は、Ｍ行Ｊ列の行列Ｈで表される。本実施例では、第ｍのプールに第ｊのＤＮＡ断片のクローンが割り当てられている場合、行列Ｈにおけるｍ行ｊ列の要素の値Ｈ［ｍ，ｊ］を、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１とし、第ｍのプールに第ｊのＤＮＡ断片のクローンが割り当てられていない場合、行列Ｈにおけるｍ行ｊ列の要素の値Ｈ［ｍ，ｊ］をＨ［ｍ，ｊ］＝０とし、デザインデータ２３を生成する。但し、変数ｍは、１≦ｍ≦Ｍを満足する自然数であり、変数ｊは、１≦ｊ≦Ｊを満足する自然数である。
【００４８】
このようなルールで、デザインデータ２３を生成し、ハードディスク装置２０に登録した後には、分析装置１を用いて、各ＤＮＡ断片について、そのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求める（第四工程）。
【００４９】
分析装置１を用いた陽性検査結果の分析では、上記検査データ２１及びデザインデータ２３の他に、ハードディスク装置２０に格納された評価テーブル２５及び事前確率テーブル２７が用いられる。図７（ａ）は、評価テーブル２５の構成を表した説明図であり、図７（ｂ）は、事前確率テーブル２７の構成を表した説明図である。
【００５０】
評価テーブル２５には、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で陽性反応レベルｓが得られる条件付確率ＰＳ０［ｓ］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で陽性反応レベルｓが得られる条件付確率ＰＳ１［ｓ］と、が各陽性反応レベル毎に記述されている（変数ｓは、０≦ｓ≦３を満足する自然数である）。
【００５１】
即ち、本実施例の評価テーブル２５には、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝０となる条件付確率ＰＳ０［０］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝０となる条件付確率ＰＳ１［０］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝１となる条件付確率ＰＳ０［１］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝１となる条件付確率ＰＳ１［１］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝２となる条件付確率ＰＳ０［２］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝２となる条件付確率ＰＳ１［２］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝３となる条件付確率ＰＳ０［３］と、プール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で陽性反応レベルｓがｓ＝３となる条件付確率ＰＳ１［３］と、が記述されている。
【００５２】
尚、これらの確率は、陽性反応を示すＤＮＡ断片が特定されている条件下で陽性検査を行い、その結果について統計を採ることで得ることが可能である。また、上述の非特許文献１に開示された陽性検査と同じ方法で陽性検査を行う場合には、非特許文献１と同じく、ＰＳ０［０］＝０．８７１、ＰＳ０［１］＝０．０１６、ＰＳ０［２］＝０．０３５、ＰＳ０［３］＝０．０７８、ＰＳ１［０］＝０．０５、ＰＳ１［１］＝０．１１、ＰＳ１［２］＝０．２７、ＰＳ１［３］＝０．５７の各値を用いることができる。
【００５３】
一方、事前確率テーブル２７には、第ｊのＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］が、各ＤＮＡ断片毎に（即ち、第１〜第ＪのＤＮＡ断片について）、記述されている。この事前確率の値は、厳密に正しい値を表すものでなくてもよいことは言うまでもなく、後に説明する演算の初期値として使用される程度のものである。
【００５４】
このように構成された評価テーブル２５及び事前確率テーブル２７を用いて陽性検査結果の分析を行う本実施例の分析装置１は、当該分析装置１の利用者の操作により入力装置１５から分析開始指令が入力されると、ＣＰＵ１１にて、図８（ａ）に示す分析処理を実行する。尚、図８（ａ）は、ＣＰＵ１１が実行する分析処理を表したフローチャートであり、図８（ｂ）は、ＣＰＵ１１が実行する第一検査結果評価処理を表すフローチャートである。
【００５５】
分析処理の実行を開始すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ１００にて、図８（ｂ）に示す第一検査結果評価処理を実行する。第一検査結果評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、評価テーブル２５を読み出し（Ｓ１１０）、変数ｍの値をｍ＝１に設定し（Ｓ１２０）、検査データ２１から第ｍのプールの検査結果を表す陽性反応レベルの値Ｓ［ｍ］を取得する（Ｓ１３０）。この後、ＣＰＵ１１は、Ｓ１４０に移行して、ｓ＝Ｓ［ｍ］とし、評価テーブル２５に基づいて、変数Ｐ＿Ｓ０［ｍ］をＰ＿Ｓ０［ｍ］＝ＰＳ０［ｓ］に設定する。また、変数Ｐ＿Ｓ１［ｍ］をＰ＿Ｓ１［ｍ］＝ＰＳ１［ｓ］に設定する。
【００５６】
その後、ＣＰＵ１１は、変数ｍの値を１加算し（Ｓ１５０）、変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足するか否か判断する（Ｓ１６０）。ここで、変数ｍの値が不等式ｍ＞Ｍを満足しないと判断すると（Ｓ１６０でＮｏ）、ＣＰＵ１１は、処理をＳ１３０に戻し、加算後の変数ｍを用いて、Ｓ１３０〜Ｓ１６０の処理を行う。一方、変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足すると判断すると（Ｓ１６０でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該第一検査結果評価処理を終了する。
【００５７】
即ち、第一検査結果評価処理において、当該分析装置１のＣＰＵ１１は、１≦ｍ≦Ｍを満足する自然数ｍの各値について、Ｐ＿Ｓ０［ｍ］に、値ＰＳ０［ｓ＝Ｓ［ｍ］］を設定し、Ｐ＿Ｓ１［ｍ］に、ＰＳ１［ｓ＝Ｓ［ｍ］］を設定する。これにより、第ｍのプールの陽性検査の結果が第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］、及び、第ｍのプールの陽性検査の結果が第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］が、第１〜第Ｍのプールについて求められる。
【００５８】
第一検査結果評価処理が終了すると、ＣＰＵ１１は、ハードディスク装置２０に記憶されたデザインデータ２３を読み出し、上述した構成の行列Ｈを生成する（Ｓ２００）。この行列Ｈの生成が完了すると、ＣＰＵ１１は、第二検査結果評価処理を実行する（Ｓ３００）。
【００５９】
図９は、ＣＰＵ１１が実行する第二検査結果評価処理を表すフローチャートである。第二検査結果評価処理のアルゴリズムは、ベイジアンネットワークの原理に基づく構成にされており、本実施例の分析装置１は、この第二検査結果評価処理をＣＰＵ１１にて実行することにより、ベイジアンネットワークの原理を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値（後述する値Ｚ［ｊ］）を求める。
【００６０】
第二検査結果評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、まず始めにＳ３１０にて、初期化処理を実行する。図１０は、初期化処理を表すフローチャートである。
初期化処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ３１１にて、事前確率テーブル２７を読み出し、Ｓ３１２にて、変数ｍをｍ＝１に設定し、Ｓ３１３にて、変数ｊをｊ＝１に設定する。Ｓ３１３の処理を終えると、ＣＰＵ１１は、続くＳ３１４にて、行列要素Ｈ［ｍ，ｊ］の値が１であるか否か判断し、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１であると判断すると（Ｓ３１４でＹｅｓ）、変数Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］に値Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を代入して、Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］とする（Ｓ３１５）。
【００６１】
ＣＰＵ１１は、Ｓ３１５の処理後、又は、Ｈ［ｍ，ｊ］＝０でありＳ３１４でＮｏと判断すると、変数ｊの値を１加算し（Ｓ３１６）、その加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足するか否か判断する（Ｓ３１７）。そして、加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足しないと判断すると（Ｓ３１７でＮｏ）、処理をＳ３１４に戻して、加算後の変数ｊを用い、上述と同様の処理（Ｓ３１４〜Ｓ３１７）を行う。
【００６２】
一方、Ｓ３１７において、変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足すると判断すると（Ｓ３１７でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、Ｓ３１８に移行して、変数ｍの値を１加算する。Ｓ３１８での処理を終えると、ＣＰＵ１１は、Ｓ３１９にて、加算後の変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足するか否か判断し、満足しないと判断すると（Ｓ３１９でＮｏ）、処理をＳ３１３に戻して変数ｊをｊ＝１に設定し、後続の処理を実行する。一方、Ｓ３１９にて、変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足すると判断すると（Ｓ３１９でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該初期化処理を終了する。
【００６３】
この初期化処理により、第ｍのプールに収容された第ｊのＤＮＡ断片に対応するクローンが陽性である蓋然性に関する評価値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］には、第ｊのＤＮＡ断片が陰性である事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］が設定される。尚、事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］は、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性に関する事前予測値ということができる。
【００６４】
この初期化処理を終えると、ＣＰＵ１１は、初期化処理にて設定されたＰ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を用いて、第一評価処理を実行する（Ｓ３２０）。図１１（ａ）は、ＣＰＵ１１が実行する第一評価処理を表すフローチャートである。
【００６５】
第一評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、変数ｍをｍ＝１に設定し（Ｓ３２１）、その変数ｍの値を用いて、図１２に示すプール評価処理を実行する（Ｓ３２３）。プール評価処理を終えると、ＣＰＵ１１は、変数ｍの値を１加算し（Ｓ３２５）、加算後の変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足するか否か判断する（Ｓ３２７）。ここで、加算後の変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足しないと判断すると（Ｓ３２７でＮｏ）、処理をＳ３２３に戻し、その加算後の変数ｍの値を用いて、プール評価処理を再び実行する。一方、Ｓ３２７にて、加算後の変数ｍが不等式ｍ＞Ｍを満足すると判断すると（Ｓ３２７でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該第一評価処理を終了する。この第一評価処理によって、プール評価処理は、ｍ＝１，２，…，Ｍ−１，Ｍの各値で、計Ｍ回実行される。
【００６６】
図１２は、Ｓ３２３でＣＰＵ１１が実行するプール評価処理を表すフローチャートである。プール評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ４１０にて、変数ＣＲＳをＣＲＳ＝１に設定すると共に、変数ｊをｊ＝１に設定する。その後、変数ｍの値を上述の第一評価処理での設定値に維持した状態で、Ｓ４９５までの各ステップを実行する。
【００６７】
即ち、Ｓ４１０での処理を終えると、ＣＰＵ１１は、行列要素Ｈ［ｍ，ｊ］の値が１であるか否か判断し（Ｓ４１５）、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１であると判断すると（Ｓ４１５でＹｅｓ）、変数ＣＲＳの値に変数Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を乗算した値（ＣＲＳ・Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］）を、その変数ＣＲＳに代入して、変数ＣＲＳの値を更新する（Ｓ４２０）。その後、変数ｊの値を１加算する。（Ｓ４２５）。一方、Ｈ［ｍ，ｊ］＝０であり、Ｓ４１５でＮｏと判断すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ４２０の処理を行わずに、Ｓ４２５に移行し、変数ｊの値を１加算する。
【００６８】
その後、ＣＰＵ１１は、加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足するか否か判断し（Ｓ４３０）、不等式ｊ＞Ｊを満足しないと判断すると（Ｓ４３０でＮｏ）、処理をＳ４１５に戻し、その加算後の変数ｊの値を用いて、Ｓ４１５からＳ４３０までの処理を行う。一方、加算後の変数ｊの値が、不等式ｊ＞Ｊを満足していると判断すると、Ｓ４５０に移行する。即ち、Ｓ４１０からＳ４３０までの処理では、第ｍのプールに割り当てられた第ｊのＤＮＡ断片についての変数Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を、全て乗算して、その乗算結果を、変数ＣＲＳの値として保持する。
【００６９】
Ｓ４５０に処理を移行すると、ＣＰＵ１１は、変数ｊをｊ＝１に設定し直し、その後、Ｓ４５５にて、行列要素Ｈ［ｍ，ｊ］の値が１であるか否か判断する。そして、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１であると判断すると（Ｓ４５５でＹｅｓ）、次の関係式を満足する変数Ｐ＿ＰＬ１の値を算出する（Ｓ４６０）。
【００７０】
Ｐ＿ＰＬ１＝ＣＲＳ／Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］
即ち、Ｓ４６０では、第ｍのプールに割り当てられた全ＤＮＡ断片のうち、第ｊのＤＮＡ断片を除く残りのＤＮＡ断片の集合Ｋに属する第ｋのＤＮＡ断片についてのＰ＿ＤＮ［ｍ，ｋ］（但し、ｋ≠ｊ）を全て乗算した値を、変数Ｐ＿ＰＬ１に設定する。
【００７１】
Ｓ４６０での処理を終えると、ＣＰＵ１１は、上記算出した変数Ｐ＿ＰＬ１の値と、第ｍのプールに対応する確率値Ｐ＿Ｓ０［ｍ］及びＰ＿Ｓ１［ｍ］と、を用いて、次の関係式を満足する変数Ｐ＿ＰＬ２の値を算出する（Ｓ４７０）。
【００７２】
Ｐ＿ＰＬ２＝Ｐ＿ＰＬ１・（Ｐ＿Ｓ０［ｍ］−Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］
更に、ＣＰＵ１１は、上記算出した変数Ｐ＿ＰＬ２の値を用いて、次の関係式を満足する変数Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］の値を算出する（Ｓ４８０）。
【００７３】
Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＰＬ２／（Ｐ＿ＰＬ２＋Ｐ＿Ｓ１［ｍ］）
このようにしてＳ４８０での処理を終えるか、Ｓ４５５でＮｏと判断すると（即ち、Ｈ＝［ｍ，ｊ］＝０であると判断すると）、ＣＰＵ１１は、Ｓ４９０にて変数ｊの値を１加算し、続くＳ４９５にて、加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足するか否か判断する。そして、加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足しないと判断すると（Ｓ４９５でＮｏ）、処理をＳ４５５に戻し、加算後の変数ｊの値を用いて、上述と同様の処理（Ｓ４５５〜Ｓ４９５）を行う。
【００７４】
一方、Ｓ４９５にて、加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足していると判断すると（Ｓ４９５でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該プール評価処理を終了する。このようにして、プール評価処理では、第ｍのプールに割り当てられた第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性に関する評価値（換言すれば、事前確率Ｐ＿Ｘ０[ｊ]に対する補正係数）としてのＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を求める。
【００７５】
即ち、第一評価処理では、上述のプール評価処理を、各プール毎に実行することにより、第１〜第Ｍのプールについて、そのプールに割り当てられたＤＮＡ断片毎に、そのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性に関する評価値としてのＰＬ［ｍ，ｊ］を算出する。
【００７６】
ＣＰＵ１１は、Ｓ３２０での処理終了後、第二評価処理を実行する（Ｓ３３０）。この際、ＣＰＵ１１は、直前の第一評価処理で算出した値Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を用いて、第二評価処理を実行する（Ｓ３３０）。
【００７７】
図１１（ｂ）は、ＣＰＵ１１が実行する第二評価処理を表すフローチャートである。第二評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、変数ｊをｊ＝１に設定し（Ｓ３３１）、その変数ｊの値を用いて、図１３に示すＤＮＡ評価処理を実行する（Ｓ３３３）。このＤＮＡ評価処理を終えると、ＣＰＵ１１は、変数ｊの値を１加算し（Ｓ３３５）、加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足するか否か判断する（Ｓ３３７）。
【００７８】
加算後の変数ｊが不等式ｊ＞Ｊを満足していないと判断すると（Ｓ３３７でＮｏ）、ＣＰＵ１１は、処理をＳ３３３に戻して、その加算後の変数ｊの値を用い、ＤＮＡ評価処理を実行する。一方、加算後の変数ｊの値が不等式ｊ＞Ｊを満足していると判断すると（Ｓ３３７でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該第二評価処理を終了する。この第二評価処理によって、ＤＮＡ評価処理は、ｊ＝１，２，…，Ｊ−１，Ｊの各値で、計Ｊ回実行される。
【００７９】
図１３は、Ｓ３３３でＣＰＵ１１が実行するＤＮＡ評価処理を表すフローチャートである。ＤＮＡ評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ５１０にて、変数ＣＲＳ１をＣＲＳ１＝１に設定し、変数ＣＲＳ２をＣＲＳ２＝１に設定すると共に、変数ｍをｍ＝１に設定する。その後、変数ｊの値を上述の第二評価処理での設定値に維持した状態で、Ｓ５１５からＳ５９５までのステップを実行する。
【００８０】
即ち、Ｓ５１０での処理を終えると、ＣＰＵ１１は、行列要素Ｈ［ｍ，ｊ］の値が１であるか否か判断し（Ｓ５１５）、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１であると判断すると（Ｓ５１５でＹｅｓ）、変数ＣＲＳ１に変数Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を乗算した値（ＣＲＳ１・Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を、その変数ＣＲＳ１に設定して、変数ＣＲＳ１の値を更新する（Ｓ５２０）。また、変数ＣＲＳ２に（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を乗算した値（ＣＲＳ２・（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］））を、その変数ＣＲＳ２に設定して、変数ＣＲＳ２の値を更新する（Ｓ５２５）。その後、変数ｍの値を１加算する。（Ｓ５３０）。一方、Ｈ［ｍ，ｊ］＝０であり、Ｓ５１５でＮｏと判断すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ５２０，Ｓ５２５の処理を行わずに、Ｓ５３０に移行し、変数ｍの値を１加算する。
【００８１】
その後、ＣＰＵ１１は、加算後の変数ｍの値が、不等式ｍ＞Ｍを満足するか否か判断し（Ｓ５３５）、不等式ｍ＞Ｍを満足していないと判断すると（Ｓ５３５でＮｏ）、Ｓ５１５に移行し、その加算後の変数ｍの値を用いて、Ｓ５１５〜Ｓ５３５までの処理を行う。一方、加算後の変数ｍの値が不等式ｍ＞Ｍを満足していると判断すると（Ｓ５３５でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、処理をＳ５５０に移行する。
【００８２】
即ち、Ｓ５１０からＳ５３５までの処理では、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた第ｍのプールについてのＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を全て乗算して、その乗算結果を、変数ＣＲＳ１の値として保持し、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた第ｍのプールについての変数Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を用いた値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を全て乗算して、その乗算結果を、変数ＣＲＳ２の値として保持する。
【００８３】
Ｓ５５０に移行すると、ＣＰＵ１１は、変数ｍをｍ＝１に設定し直し、その後、Ｓ５５５にて、行列要素Ｈ［ｍ，ｊ］の値が１であるか否か判断する。そして、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１であると判断すると（Ｓ５５５でＹｅｓ）、次の関係式を満足する変数Ｐ＿ＤＮ１の値を算出する（Ｓ５６０）。
【００８４】
Ｐ＿ＤＮ１＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］・ＣＲＳ１／Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］
即ち、Ｓ５６０では、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールについてのＰ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］（但し、ｎ≠ｍ）の値を全て乗算した値（ＣＲＳ１／Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）に、Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を乗算した値を、Ｐ＿ＤＮ１に設定する。
【００８５】
Ｓ５６０での処理を終えると、ＣＰＵ１１は、次の関係式を満足する変数Ｐ＿ＤＮ２の値を算出する（Ｓ５７０）。
Ｐ＿ＤＮ２＝（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）・ＣＲＳ２／（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）
即ち、Ｓ５７０では、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールについてのＰ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］（但し、ｎ≠ｍ）を用いた値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］）を全て乗算した値（ＣＲＳ２／（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］））に、（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）を乗算した値を、Ｐ＿ＤＮ２に設定する。
【００８６】
更に、ＣＰＵ１１は、上記算出した変数Ｐ＿ＤＮ１及び変数Ｐ＿ＤＮ２の各値を用いて、次の関係式を満足する変数Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］の値を算出する（Ｓ５８０）。
Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］＝Ｐ＿ＤＮ１／（Ｐ＿ＤＮ１＋Ｐ＿ＤＮ２）
このようにして、Ｓ５８０での処理を終えるか、Ｓ５５５でＮｏと判断すると（即ち、Ｈ＝［ｍ，ｊ］＝０であると判断すると）、ＣＰＵ１１は、Ｓ５９０にて変数ｍの値を１加算し、続くＳ５９５にて、加算後の変数ｍの値が不等式ｍ＞Ｍを満足するか否か判断する。そして、加算後の変数ｍの値が不等式ｍ＞Ｍを満足しないと判断すると（Ｓ５９５でＮｏ）、処理をＳ５５５に移し、加算後の変数ｍの値を用いて、上述と同様の処理（Ｓ５５５〜Ｓ５９５）を行う。
【００８７】
一方、Ｓ５９５にて、加算後の変数ｍの値が不等式ｍ＞Ｍを満足していると判断すると（Ｓ５９５でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該ＤＮＡ評価処理を終了する。このようにして、ＤＮＡ評価処理では、第ｊのＤＮＡ断片について、そのＤＮＡ断片が割り当てられたプール毎に、そのプールに割り当てられたクローン（第ｊのＤＮＡ断片）が陽性である蓋然性に関する評価値としての値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を求める。
【００８８】
第二評価処理では、上述のＤＮＡ評価処理を、各ＤＮＡ断片毎に実行することにより、第１〜第ＪのＤＮＡ断片について、そのＤＮＡ断片が割り当てられたプール毎に、そのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性に関する評価値としてのＰ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を算出する。
【００８９】
ＣＰＵ１１は、Ｓ３３０での処理終了後、Ｓ３３０の第二評価処理で算出した値Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］を用いて、第一評価処理を実行する（Ｓ３４０）。そして、この第一評価処理が終了すると、続くＳ３５０にて、所定条件が満足されたか否か判断する。尚具体的に、Ｓ３５０では、Ｓ３３０及びＳ３４０の処理を、所定回数繰り返したか否か判断してもよいし、Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］又はＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］の値が収束したか否か判断してもよい。
【００９０】
ここで、所定条件が満足されていないと判断すると（Ｓ３５０でＮｏ）、ＣＰＵ１１は、処理をＳ３３０に戻して、上述したＳ３３０及びＳ３４０の処理を再び実行する。一方、Ｓ３５０にて所定条件が満足されたと判断すると（Ｓ３５０でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、最終評価処理を実行する（Ｓ３６０）。図１４は、ＣＰＵ１１が実行する最終評価処理を表すフローチャートである。
【００９１】
最終評価処理を実行すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ６１０にて、変数ｊをｊ＝１に設定し、Ｓ６２０にて、変数Ｙ０をＹ０＝Ｐ＿Ｘ０［ｊ］に設定すると共に、変数Ｙ１をＹ１＝１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］に設定する。また、変数ｍをｍ＝１に設定する。
【００９２】
Ｓ６２０での処理を終えると、ＣＰＵ１１は、行列要素Ｈ［ｍ，ｊ］の値が１であるか否か判断し（Ｓ６２５）、Ｈ［ｍ，ｊ］＝１であると判断すると（Ｓ６２５でＹｅｓ）、変数Ｙ０にＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を乗算した値（Ｙ０・Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を、その変数Ｙ０に設定して、変数Ｙ０の値を更新する（Ｓ６３０）。また、変数Ｙ１に（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を乗算した値（Ｙ１・（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］））を、その変数Ｙ１に設定して、変数Ｙ１の値を更新する（Ｓ６４０）。その後、変数ｍの値を１加算する。（Ｓ６５０）。一方、Ｈ［ｍ，ｊ］＝０であり、Ｓ６２５でＮｏと判断すると、ＣＰＵ１１は、Ｓ６３０，Ｓ６４０の処理を行わずに、Ｓ６５０に移行し、変数ｍの値を１加算する。
【００９３】
その後、ＣＰＵ１１は、加算後の変数ｍの値が、不等式ｍ＞Ｍを満足するか否か判断し（Ｓ６５５）、不等式ｍ＞Ｍを満足していないと判断すると（Ｓ６５５でＮｏ）、Ｓ６２５に移行し、その加算後の変数ｍの値を用いて、Ｓ６２５〜Ｓ６５５までの処理を行う。一方、加算後の変数ｍの値が、不等式ｍ＞Ｍを満足していると判断すると（Ｓ６５５でＹｅｓ）、処理をＳ６７０に移行し、上記算出した変数Ｙ０及び変数Ｙ１の各値を用いて、次の関係式を満足する変数Ｚ［ｊ］の値を算出する。
【００９４】
Ｚ［ｊ］＝Ｙ１／（Ｙ０＋Ｙ１）
尚、このＺ［ｊ］は、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である確率を表すものである。また、Ｙ０は、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールについてのＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を全て乗算した値に、Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を乗算したものであり、Ｙ１は、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プールについてのＰ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］を用いた値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）を全て乗算した値に、（１−Ｐ＿Ｘ０［ｊ］）を乗算したものである。
【００９５】
Ｓ６７０での処理を終えると次に、ＣＰＵ１１は、変数ｊの値を１加算し（Ｓ６８０）、その加算後の変数ｊの値が、不等式ｊ＞Ｊを満足するか否か判断する（Ｓ６８５）。ここで、加算後の変数ｊの値が、不等式ｊ＞Ｊを満足していないと判断すると（Ｓ６８５でＮｏ）、処理をＳ６２０に移行し、その加算後の変数ｊの値を用いて、上述のＳ６２０からＳ６８５までの処理を行う。一方、加算後の変数ｊの値が、不等式ｊ＞Ｊを満足していると判断すると（Ｓ６８５でＹｅｓ）、ＣＰＵ１１は、当該最終評価処理を終了する。
【００９６】
Ｓ３６０で実行した最終評価処理を終えると、ＣＰＵ１１は、この最終評価処理にて算出した変数Ｚ［ｊ］の値を、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値として、ハードディスク装置２０に保存する（Ｓ３７０）。この際、ＣＰＵ１１は、変数ｊの値と、変数Ｚ［ｊ］の値と、を関連付けて、第１〜第ＪのＤＮＡ断片についての値Ｚ［ｊ］を格納したデータファイルを生成し、これをハードディスク装置２０に保存する。Ｓ３７０での処理を終えると、当該ＣＰＵ１１は、第二検査検査評価処理を終了し、同時に分析処理を終了する。
【００９７】
尚、この分析処理の結果として、ハードディスク装置２０内に生成・格納される上記データファイルの内容は、例えば、分析装置１が実行する他のアプリケーションにて表示装置１７に表示される。その他、データファイルは、図示しない印刷装置に印刷出力されても構わない。
【００９８】
このように構成された分析装置１を用いて一次検査の結果を分析した後には、その分析結果に基づいて、二次検査が必要なＤＮＡ断片を決定する（第五工程）。分析装置１を用いた分析では、その分析結果として、第ｊのＤＮＡ断片が陽性である確率Ｚ［ｊ］が得られるが、このＺ[ｊ]の精度を評価するための試験では、図１５に示すような結果が得られた。
【００９９】
図１５は、検査対象とするＤＮＡ断片の個数ＪをＪ＝１２９８とし、プールの個数ＭをＭ＝１３１とし、検査対象のＤＮＡ断片の集合の中に陽性反応を示すＤＮＡ断片が２個存在するとして陽性検査のシミュレーションを行い、その結果を分析装置１を用いて３００回に渡り分析した試験の結果を表すグラフである。このグラフは、陽性反応を示すＤＮＡ断片に対応するすべてのＺ［ｊ］が、検査対象のＤＮＡ断片の集合の中で、上位ｘ位以内となった回数ｙを曲線（実線Ｌｉｎｅ１）で表したものである。尚、破線Ｌｉｎｅ２は、当該分析装置１ではなく、従来のマルコフ連鎖（ＭＣ）法を用いて同様の試験を行った結果を表したものである。
【０１００】
当該分析装置１では、マルコフ連鎖（ＭＣ）法を用いた従来装置と比較して分析結果の精度が向上しているが、この試験では、陽性反応を示す２つのＤＮＡ断片のＺ［ｊ］が共に上位２０位以内となる確率がおよそ９３％である。従って、この例では、分析装置１の結果から、値Ｚ［ｊ］の高い（即ち、陽性である蓋然性の高い）ＤＮＡ断片を、高いものから２０個程度選択して、二次検査を行えば、真に陽性であるＤＮＡ断片を９０％以上の確率で２個共に特定できることになる。
【０１０１】
第五工程では、このようにして選択した陽性である蓋然性の高いＤＮＡ断片に対して、二次検査を行う。尚、一次検査では、各プールに複数のＤＮＡ断片のクローンを収めて陽性検査を行ったが、この二次検査では、各プールに一種類のＤＮＡ断片のクローンを収めて、個別の陽性検査を行う。そして、この第五工程後には、二次検査の結果に基づき、陽性反応を示すＤＮＡ断片を特定する（第六工程）。このようにして陽性反応を示すＤＮＡ断片は特定される。
【０１０２】
以上に、識別処理と、その識別処理の第四工程で用いられる分析装置１の構成と、について説明したが、本実施例の分析装置１では、ベイジアンネットワークの原理を用いて、各ＤＮＡ断片が陽性である確率Ｚ［ｊ］を求めるため、分析にかかる処理速度が従来装置と比較して格段に向上する。表１は、分析装置１が、Ｊ個の検査対象のＤＮＡ断片について、各ＤＮＡ断片が陽性である確率を算出するまでに要した時間と、マルコフ連鎖（ＭＣ）法を用いて分析を行う従来装置が同様の確率を算出するまでに要した時間とを、Ｊ＝１２０，９８１，１２９８の夫々について、表したものである。
【０１０３】
【表１】
0003624240.tif 000005
【０１０４】
表１からも理解できるように、本実施例の分析装置１を用いて検査結果の分析を行えば、マルコフ連鎖（ＭＣ）法を用いた従来装置の約１００分の１程度の時間で、各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を求めることができる。分析にかかる処理時間は、およそ検査対象の個数Ｊに比例して長くなるため、例えば１０万個程度の検査対象に対して分析を行う場合、マルコフ連鎖（ＭＣ）法では２０〜３０分程度の処理時間がかかるが、本実施例の分析装置１を用いることにより、その処理時間は、２０〜３０秒程度に短縮される。
【０１０５】
尚、本発明の事前値取得手段は、ＣＰＵ１１がハードディスク装置２０から事前確率テーブル２７を読み出し（Ｓ３１１）、事前確率テーブル２７に記述された各ＤＮＡ断片毎の事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を取得する動作にて実現されており、検査結果取得手段は、ＣＰＵ１１がハードディスク装置２０に格納された検査データ２１から第ｍのプールの検査結果に関する値Ｓ［ｍ］を取得する動作（Ｓ１３０）にて実現されている。
【０１０６】
また検査結果評価手段は、ＣＰＵ１１が、評価テーブル２５と、Ｓ１３０で取得した第ｍのプールの陽性検査の結果に関する値Ｓ［ｍ］と、に基づき、第ｍのプールの陽性検査の結果が第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で得られたものである確率ＰＳ０［ｓ＝Ｓ［ｍ］］を評価テーブル２５から引き出し、これを変数Ｐ＿Ｓ０［ｍ］に対して設定すると共に、第ｍのプールの陽性検査の結果が第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で得られたものである確率ＰＳ１［ｓ＝Ｓ［ｍ］］を評価テーブル２５から引き出し、これを変数Ｐ＿Ｓ１［ｍ］に対し設定する動作にて実現されている。尚、確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］は、第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で、第ｍのプールに関する上記陽性検査の結果が得られた蓋然性を表す値であるということができ、確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］は、第ｍのプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で、第ｍのプールに関する上記陽性検査の結果が得られた蓋然性を表す値であると言うことができる。
【０１０７】
その他、プール毎のプール評価手段は、ＣＰＵ１１が実行する第一評価処理にて実現されている。具体的にＣＰＵ１１は、変数ｍを第一評価処理内で１からＭまで１ずつ更新し、更新の都度、プール評価処理を実行することにより、各プール毎のプール評価手段としての機能を実現する。また、ＤＮＡ断片毎のＤＮＡ評価手段は、ＣＰＵ１１が実行する第二評価処理にて実現されている。具体的にＣＰＵ１１は、変数ｊを第二評価処理内で１からＪまで１ずつ更新し、更新の都度ＤＮＡ評価処理を実行することにより、各ＤＮＡ断片毎のＤＮＡ評価手段としての機能を実現する。
【０１０８】
また、本発明の制御手段は、ＣＰＵ１１が、初期化処理を実行して（Ｓ３１０）、変数Ｐ＿ＤＮ［ｍ，ｊ］に、事前確率Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を設定し、第一評価処理（Ｓ３２０）を実行し、更に、所定条件が満足されるまで（Ｓ３５０）、第二評価処理（Ｓ３３０）及び第一評価処理（Ｓ３４０）を交互に実行し、所定条件が満足されると（Ｓ３５０でＹｅｓ）、最終評価処理（Ｓ３６０）を実行する動作にて実現されている。その他、最終評価手段は、ＣＰＵ１１が実行する最終評価処理にて実現されている。
【０１０９】
また、第ｍのプールに対応するプール評価手段が備える第ｍのプールに割り当てられた各ＤＮＡ断片毎のＤＮＡ個別評価手段は、ＣＰＵ１１がプール評価処理内で実行するＳ４５０〜Ｓ４９５にて実現されている。その他、第ｊのＤＮＡ断片に対応するＤＮＡ評価手段が備える第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた各プール毎のプール個別評価手段は、ＣＰＵ１１がＤＮＡ評価処理内で実行するＳ５５０〜Ｓ５９５にて実現されている。尚、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールに対応するプール評価手段から取得したＰ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］を全て乗算した値ＡＮ１は、ＣＲＳ１／Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］に等しく、第ｊのＤＮＡ断片が割り当てられた全プールのうち第ｍのプールを除く残りのプールの集合に属する第ｎのプールに対応するプール評価手段から取得したＰ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］についての値（１−Ｐ＿ＰＬ［ｎ，ｊ］）を全て乗算した値ＡＮ２は、ＣＲＳ２／（１−Ｐ＿ＰＬ［ｍ，ｊ］）に等しい。
【０１１０】
また、本発明の分析システムは、上記実施例に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。本実施例の分析装置１では、各ＤＮＡ断片が陽性である確率Ｚ［ｊ］を求め、その結果をデータファイルに収めてハードディスク装置２０内に保存するようにしたが、例えば、各ＤＮＡ断片が陰性である確率（１−Ｚ［ｊ］）を求め、これを各ＤＮＡ断片が陽性である蓋然性を表す値としてデータファイルに収め、ハードディスク装置２０内に保存するようにしてもよい。その他、上記実施例では、陽性検査の結果が４値表現された検査データを分析する例を示したが、陽性検査の結果は、４値表現されなくてもよく、例えば、２値表現されてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】分析装置１の概略構成を表すブロック図である。
【図２】陽性反応を示すＤＮＡ断片の識別処理を示した説明図である。
【図３】ＤＮＡ断片の複製方法に関する説明図である。
【図４】クローンの割り当て例を示した図である。
【図５】陽性検査の方法に関する説明図である。
【図６】検査データ２１の構成を表す説明図（ａ）及びデザインデータ２３の構成を表す説明図（ｂ）である。
【図７】評価テーブル２５の構成を表す説明図（ａ）及び事前確率テーブル２７の構成を表す説明図（ｂ）である。
【図８】ＣＰＵ１１が実行する分析処理を表すフローチャート（ａ）及びＣＰＵ１１が実行する第一検査結果評価処理を表すフローチャート（ｂ）である。
【図９】ＣＰＵ１１が実行する第二検査結果評価処理を表すフローチャートである。
【図１０】ＣＰＵ１１が実行する初期化処理を表すフローチャートである。
【図１１】ＣＰＵ１１が実行する第一評価処理を表すフローチャート（ａ）及びＣＰＵ１１が実行する第二評価処理を表すフローチャート（ｂ）である。
【図１２】ＣＰＵ１１が実行するプール評価処理を表すフローチャートである。
【図１３】ＣＰＵ１１が実行するＤＮＡ評価処理を表すフローチャートである。
【図１４】ＣＰＵ１１が実行する最終評価処理を表すフローチャートである。
【図１５】試験結果に関する説明図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１…分析装置、１１…ＣＰＵ、１２…ＲＯＭ、１３…ＲＡＭ、１５…入力装置、１７…表示装置、２０…ハードディスク装置、２１…検査データ、２３…デザインデータ、２５…評価テーブル、２７…事後確率テーブル
【要約】
【課題】  複数種のＤＮＡ断片のクローンを、複数のプールのいずれかに割り当て、各プールに対して陽性検査を行うことで得られた各プールの陽性検査の結果を用いて各ＤＮＡ断片が陽性であるか否かを評価する分析装置において、処理速度を向上させること。
【解決手段】  分析装置１のＣＰＵ１１は、事前確率テーブル２７から各ＤＮＡ断片が陽性である確率の予測値Ｐ＿Ｘ０［ｊ］を取得する。また、評価テーブル２５に基づき、プールの陽性検査結果がプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在する条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ１［ｍ］と、プールの陽性検査結果がプール内に陽性であるＤＮＡ断片が存在しない条件下で得られたものである確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］とを求める。その後、各ＤＮＡ断片毎の上記予測値と、上記確率Ｐ＿Ｓ０［ｍ］及びＰ＿Ｓ１［ｍ］とに基づき、ベイジアンネットワークの原理を用い各ＤＮＡ断片が陽性である確率を求める。
【選択図】  図１
【図１】
0003624240.tif 000006
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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