(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理装置であって、
前記少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、前記少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示するための表示制御手段と、
表示された前記少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングするマーキング手段と、
前記マーキング手段でマーキングされた前記サンプルの識別情報を保持する保持手段と、
前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとにおける、前記バイオマーカー候補毎の発現率の相違を解析する解析手段と、
を備え、
前記マーキング手段は、表示されたサンプル中において、マーキングすべき症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を受け付け、
前記解析手段は、前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとを識別するための前記バイオマーカーを推定し、
前記表示制御手段は、前記マーキング手段によって選択されたサンプル群ごとに異なるピン画像を付加して表示し、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、前記保持手段が保持する前記識別情報に基づいて、過去にマーキングされた前記サンプルを表示し、前記解析手段が推定したバイオマーカーを他のバイオマーカー候補とは識別可能に表示すべく制御し、
前記保持手段は、さらに、マーキングされた前記サンプルに対して前記解析手段が行なった解析の結果を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする情報処理装置。
【請求項２】
前記マーキング手段は、ユーザの操作に応じて、サンプルをマーキングし、
前記保持手段は、さらに、前記サンプルをマーキングする際に行なわれた前記ユーザの操作を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする請求項１に記載の情報処理装置。
【請求項３】
前記表示制御手段は、リスト表示された前記少なくとも２つのサンプルについて、ユーザに選択された属性に応じて並び替えて表示するソート手段を含み、
前記保持手段は、マーキング前に前記ソート手段が行なったソート処理を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする請求項１または２に記載の情報処理装置。
【請求項４】
前記バイオマーカーは、プロテイン、遺伝子の一塩基多型、体内の代謝物、金属イオン、伝達物質、補酵素、およびビタミンのうちの少なくともいずれか一つを含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の情報処理装置。
【請求項５】
少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理方法であって、
前記少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、前記少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示するための表示制御ステップと、
表示された前記少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングするマーキングステップと、
前記マーキングステップでマーキングされた前記サンプルの識別情報を保持する保持ステップと、
前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとにおける、前記バイオマーカー候補毎の発現率の相違を解析する解析ステップと、
を備え、
前記マーキングステップは、表示されたサンプル中において、マーキングすべき症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を受け付け、
前記解析ステップは、前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとを識別するための前記バイオマーカーを推定し、
前記表示制御ステップは、前記マーキングステップによって選択されたサンプル群ごとに異なるピン画像を付加して表示し、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、前記保持ステップが保持する前記識別情報に基づいて、過去にマーキングされた前記サンプルを表示し、前記解析ステップが推定したバイオマーカーを他のバイオマーカー候補とは識別可能に表示すべく制御し、
前記保持ステップは、さらに、マーキングされた前記サンプルに対して前記解析ステップが行なった解析の結果を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする情報処理方法。
【請求項６】
少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理方法であって、
前記少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、前記少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示するための表示制御ステップと、
表示された前記少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングするマーキングステップと、
前記マーキングステップでマーキングされた前記サンプルの識別情報を保持する保持ステップと、
前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとにおける、前記バイオマーカー候補毎の発現率の相違を解析する解析ステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記マーキングステップは、表示されたサンプル中において、マーキングすべき症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を受け付け、
前記解析ステップは、前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとを識別するための前記バイオマーカーを推定し、
前記表示制御ステップは、前記マーキングステップによって選択されたサンプル群ごとに異なるピン画像を付加して表示し、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、前記保持ステップが保持する前記識別情報に基づいて、過去にマーキングされた前記サンプルを表示し、前記解析ステップが推定したバイオマーカーを他のバイオマーカー候補とは識別可能に表示すべく制御し、
前記保持ステップは、さらに、マーキングされた前記サンプルに対して前記解析ステップが行なった解析の結果を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする情報処理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、統計データの解析を行なう技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記技術分野において、特許文献１に示されているように、組織資料の切片からバイオマーカーを検出する技術が知られている。バイオマーカーとは、尿や血清中などに含まれる生体由来の物質で、生体内の生物学的変化を定量的に把握するための指標（マーカー）となるものを指す。バイオマーカーとしては、例えば、腎機能を評価するために測定する尿中に含まれるアルブミンや、肝機能の指標となる血清中のGPT、GOT等がよく知られている。核酸としては、特定の炎症疾患で発現するインターロイキン６のメッセンジャーＲＮＡ、さらにはプロスタタグランジンのような炎症性メディエータのような脂質や、がんマーカーとして知られるシアル酸のような糖鎖も、バイオマーカーとして利用される。このようにバイオマーカーはある特定の疾病や体の状態に相関して量的に変化するために、そのバイオマーカーの量を測定することで疾病の診断や効率的な治療法の確立等が可能となる。
【０００３】
既に、生体内に存在する数多くのバイオマーカーが知られているが、従来の検査項目よりも鋭敏かつ詳細に体の状態を反映すると期待される新たなバイオマーカーの発見が常に期待されている。そのようなバイオマーカーの発見のためには、膨大なサンプルを解析し、繰り返し統計的にタンパク質を解析することが重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００９−５３７８２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術では、過去の解析に用いたサンプルの選択履歴を残すことができず、例えば、過去と同じサンプルで解析を繰り返してしまうなど、無駄が生じる可能性があった。言い換えれば、ユーザにとって十分に使い勝手のよいものとはなっていなかった。
【０００６】
本発明の目的は、上述の課題を解決する技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る装置は、
少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理装置であって、
前記少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、前記少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示するための表示制御手段と、
表示された前記少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングするマーキング手段と、
前記マーキング手段でマーキングされた前記サンプルの識別情報を保持する保持手段と、
前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとにおける、前記バイオマーカー候補毎の発現率の相違を解析する解析手段と、
を備え、
前記マーキング手段は、表示されたサンプル中において、マーキングすべき症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を受け付け、
前記解析手段は、前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとを識別するための前記バイオマーカーを推定し、
前記表示制御手段は、前記マーキング手段によって選択されたサンプル群ごとに異なるピン画像を付加して表示し、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、前記保持手段が保持する前記識別情報に基づいて、過去にマーキングされた前記サンプルを表示し、前記解析手段が推定したバイオマーカーを他のバイオマーカー候補とは識別可能に表示すべく制御し、
前記保持手段は、さらに、マーキングされた前記サンプルに対して前記解析手段が行なった解析の結果を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明に係る方法は、
少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理方法であって、
前記少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、前記少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示するための表示制御ステップと、
表示された前記少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングするマーキングステップと、
前記マーキングステップでマーキングされた前記サンプルの識別情報を保持する保持ステップと、
前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとにおける、前記バイオマーカー候補毎の発現率の相違を解析する解析ステップと、
を備え、
前記マーキングステップは、表示されたサンプル中において、マーキングすべき症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を受け付け、
前記解析ステップは、前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとを識別するための前記バイオマーカーを推定し、
前記表示制御ステップは、前記マーキングステップによって選択されたサンプル群ごとに異なるピン画像を付加して表示し、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、前記保持ステップが保持する前記識別情報に基づいて、過去にマーキングされた前記サンプルを表示し、前記解析ステップが推定したバイオマーカーを他のバイオマーカー候補とは識別可能に表示すべく制御し、
前記保持ステップは、さらに、マーキングされた前記サンプルに対して前記解析ステップが行なった解析の結果を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする。
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係るプログラムは、
少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理方法であって、
前記少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、前記少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示するための表示制御ステップと、
表示された前記少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングするマーキングステップと、
前記マーキングステップでマーキングされた前記サンプルの識別情報を保持する保持ステップと、
前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとにおける、前記バイオマーカー候補毎の発現率の相違を解析する解析ステップと、
をコンピュータに実行させ、
前記マーキングステップは、表示されたサンプル中において、マーキングすべき症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を受け付け、
前記解析ステップは、前記症例としてマーキングされたサンプルと、前記対照としてマーキングされたサンプルとを識別するための前記バイオマーカーを推定し、
前記表示制御ステップは、前記マーキングステップによって選択されたサンプル群ごとに異なるピン画像を付加して表示し、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、前記保持ステップが保持する前記識別情報に基づいて、過去にマーキングされた前記サンプルを表示し、前記解析ステップが推定したバイオマーカーを他のバイオマーカー候補とは識別可能に表示すべく制御し、
前記保持ステップは、さらに、マーキングされた前記サンプルに対して前記解析ステップが行なった解析の結果を、マーキングされた前記サンプルの識別情報と関連付けて保持することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ユーザにとって十分に使い勝手のよいバイオマーカー検出技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１実施形態に係る情報処理装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係るグループ制御部の詳細な構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置において保存されるグルーピング履歴の一例を示す図である。
【図５】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置での全体処理の流れを説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置でのグルーピング処理の流れを説明するフローチャートである。
【図９】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【図１０Ａ】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【図１０Ｂ】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【図１１】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係るバイオマーカー検出装置によって表示される画面例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態について例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施の形態に記載されている構成要素はあくまで例示であり、本発明の技術範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００１３】
［背景］
本発明の実施形態について説明する前に、その前提となる背景について簡単に説明する。
【００１４】
任意の標的に対して特異的に結合する抗体などを利用したプロテインアレイ、さらには遺伝子発現解析用の遺伝子チップなどが知られている。例えば、発色するプロテインアレイを用いれば、患者から採った尿や血清などに、特定の疾病などに関連するバイオマーカー（例えばタンパク質など立体的な分子構造を有するもの）が含まれるか否かなどを容易に検査することができる。
【００１５】
ここで、バイオマーカーとは、尿や血清中などに含まれる生体由来の物質で、生体内の生物学的変化を定量的に把握するための指標（マーカー）となるものである。タンパク質としては、例えば、腎機能を評価するために測定する尿中に含まれるアルブミンや、肝機能の指標となる血清中のＧＰＴ、ＧＯＴ等は良く知られている。核酸としては、特定の炎症疾患で発現するインターロイキン６のメッセンジャーＲＮＡ、さらにはプロスタタグランジンのような炎症性メディエータのような脂質や、がんマーカーとして知られるシアル酸のような糖鎖も、バイオマーカーとして利用される。このようにバイオマーカーはある特定の疾病や体の状態に相関して量的に変化するために、そのバイオマーカーの量を測定することで疾病の診断や効率的な治療法の確立等が可能となる。このようなプロテインアレイや遺伝子アレイによるバイオマーカーの測定は、コンパニオン診断（companion diagnostics）と呼ばれる各個人に合わせた診断を行なうために非常に重要である。プロテインアレイ、遺伝子アレイ、脂質や糖鎖アレイを利用して個人のバイオマーカーの発現特性を把握し、治療対象者を選別して、投薬や治療法を決定することが可能となる。
【００１６】
このようなプロテインなどのバイオマーカーアレイを活用した解析作業の前に必要となるのは、バイオマーカーとしてどのような物質が存在するのかという解析である。そのため、非常に多くのサンプル（検体）を分類し、非常に多くのタンパク質、脂質、糖、遺伝子等の生体物質との関連性を統計的に解析する必要がある。具体的には、解析者は、大量のサンプルを様々な属性に基づいてグループ化し、ある属性をもつグループとその属性を持たないグループとで、ある程度明確な識別指標となる物質（ヒト血液の場合はタンパク質や脂質）が無いか繰り返し調べる。つまり解析者は、いわゆる症例対照研究（case-control study）と呼ばれる研究を繰り返す。そして、研究対象となる疾病に罹患した集団と罹患していない集団について、特定の要因への曝露状況を調査し比較することで、要因と疾病の関連を評価する。
【００１７】
このように、ケースコントロール研究では、対象としている疾病の原因と考えられる要因を複数調べるため、分類作業と、解析処理とその結果の解析とを繰り返し実施する必要がある。その際、過去に行なった分類作業や解析処理がどういったものだったかを把握しながら研究を繰り返すのとそうでないのとでは、研究の効率に大きな差が生じる。
【００１８】
このような状況の中、以下の実施形態では、分類を繰り返し実施する際に、過去の思考過程を直感的に表現する手段として、「マーキング」というグラフィックユーザインタフェースを提供する。そしてさらに、過去にマーキングしたサンプルの識別情報を保持し、その過去のマーキングサンプルを参照しながら新たなサンプルを選択することができる、非常にユーザフレンドリなシステムを実現するものである。
【００１９】
［第１実施形態］
本発明の第１実施形態としての情報処理装置１００について、図１を用いて説明する。情報処理装置１００は、少なくとも２つのサンプルについて、症例対照研究（case-control study）を利用してバイオマーカーの推定を行なうための情報処理装置である。
【００２０】
図１に示すように、情報処理装置１００は、表示制御部１０１とマーキング部１０２とマーキング保持部１０３とサンプル解析部１０４とを含む。
【００２１】
表示制御部１０１は、少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のバイオマーカー候補の発現率を含むデータを取得し、少なくとも２つのサンプルおよびその属性をリスト表示すべく制御する。
【００２２】
マーキング部１０２は、表示された少なくとも２つのサンプル中において、症例(case)とすべきサンプルと対照(control)とすべきサンプルを識別可能にマーキングする。
【００２３】
また、保持部１０３は、マーキング部１０２でマーキングされたサンプルの識別情報を保持する。
【００２４】
さらに解析部１０４は、症例としてマーキングされたサンプルと、対照としてマーキングされたサンプルとにおける、各バイオマーカー候補の発現率の相違を解析する。
【００２５】
また、表示制御部１０１は、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、保持部１０３が保持する過去にマーキングされたサンプルを表示すべく制御する。
【００２６】
以上の構成によれば、履歴を参照しながら新たなマーキングが行えるので、ユーザにとって十分に使い勝手のよいバイオマーカー検出技術を提供できる。
【００２７】
［第２実施形態］
《装置構成》
本発明の第２実施形態に係る情報処理装置としてのバイオマーカー検出装置２００について、図２を用いて説明する。図２は、本実施形態に係るバイオマーカー検出装置２００の概略構成を説明するための図である。なお、本実施形態では、バイオマーカーとしてプロテインを一例としてあげているが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、たとえば、遺伝子発現解析や遺伝子の一塩基多型、体内の代謝物や金属イオン、伝達物質、補酵素、ビタミンなど健康や病気の状態を反映する原子や分子の解析など、様々な解析に応用することが可能である。
【００２８】
バイオマーカー検出装置２００は、表示制御部２０１、グループ制御部２０２、解析部２０４、ソースデータ読出部２０５、解析結果記憶部２０６、および操作入力部２０８を有する。また。バイオマーカー検出装置２００は、複数のサンプル（例えば１０００人の人間）に関する情報を含むサンプルファイル２０９を記憶している。
【００２９】
サンプルファイル２０９は、サンプルとその属性との関係性を示すサンプル／属性対応データ２９１と、サンプルとそのサンプルから採取した血清に含まれるプロテインの発現率との関係性を示すサンプル/プロテイン発現率対応データ２９２を含む。さらに、サンプルファイル２０９は、ユーザによって抽出されたサンプル群で構成されるグループに関するグループデータ２９３と、各グループについて統計解析を行なった結果としての解析結果データ２９４とを含んでいる。サンプルの属性としては、年齢、性別、疾病、マーカー、投薬の種類、発現率の計測タイミングなどが挙げられる。
【００３０】
表示制御部２０１は、少なくとも２つのサンプル、各サンプルの属性および各サンプルにおける少なくとも２種類のプロテインの発現率を含むデータを取得し、少なくとも２つのサンプルおよびその属性をディスプレイ２３０にリスト表示すべく制御する。また、表示制御部２０１は、新たにマーキングを行なうべきサンプルを選択する際に参照できるように、過去にマーキングされたサンプルをサンプルファイル２０９から読出しディスプレイ２３０に表示する。表示制御部２０１は、さらに、リザルトテーブルをディスプレイに表示する。このリザルトテーブルは、ケースとコントロールに分けられたサンプル群における、タンパク質毎の統計値を表示するためのテーブルである。
【００３１】
グループ制御部２０２は、ディスプレイ２３０に表示された少なくとも２つのサンプル中において、ユーザからの操作に基づき、症例とすべきサンプルと対照とすべきサンプルを識別可能にマーキングする。
【００３２】
また、サンプルファイル２０９は、グループ制御部２０２でマーキングされたサンプルの識別情報を保持する。
【００３３】
解析部２０４は、症例としてマーキングされたサンプルと、対照としてマーキングされたサンプルとにおける、各プロテインの発現率の相違を解析する。解析部２０４は、また、症例としてマーキングされたサンプルと、対照としてマーキングされたサンプルとを解析し、症例を識別するためのバイオマーカーとして有効なプロテインを推定する。表示制御部２０１は、さらに、解析部２０４がバイオマーカーとして推定したプロテインを他のプロテインとは識別可能にディスプレイ２３０に表示する。
【００３４】
表示制御部２０１はソート部２１１を含み、そのソート部２１１は、表示制御部２０１によってリスト表示されたサンプルを、ユーザに選択された属性に応じて並び替える。
【００３５】
操作入力部２０８は、マウス２４０等のポインティングデバイスやキーボードを介して、ユーザによる操作を入力する。
【００３６】
サンプルファイル２０９は、サンプルをマーキングする際に行なわれたユーザの操作を、マーキングされたサンプルの識別情報と関連付けてグループデータ２９３として保持する。すなわち、グループデータ２９３は、グループごとにマーキングされたサンプルを保持するデータとなっている。サンプルファイル２０９は、さらに、マーキング前にソート部２１１が行なったソート処理を、マーキングされたサンプルの識別情報と関連付けてグループデータ２９３として保持する。
【００３７】
サンプルファイル２０９は、また、マーキングされたサンプルに対して解析部２０４が行なった解析の結果を、マーキングされたサンプルの識別情報と関連付けて解析結果データ２９４として保持する。
【００３８】
図３は、グループ制御部２０２の詳細な構成を示すブロック図である。図３に示すように、グループ制御部２０２は、グループ生成部３０１とサンプル選択部３０２とピン付加部３０３とケース／コントロール設定部３０４と解析方法設定部３０５とグループ保存部３０６とを含む。
【００３９】
グループ生成部３０１は、ユーザの操作に応じて、新規なグループ（サンプル群を選択するための入れ物）を生成する。その際、例えば、グループ１、グループ２といった名称を付ける。表示制御部２０１では、このグループ生成部３０１での生成処理に応じて、サンプルリストにグループカラム（図１０Ａ、１０Ｂのグループカラム１００１）を１つ追加して表示する。
【００４０】
サンプル選択部３０２は、ユーザの操作に応じて、グループ生成部３０１で生成されたグループに含めるべきサンプルを選択する。そして、ピン付加部３０３は、サンプル選択部３０２で選択されたサンプルに対して、表示画面上において選択されたサンプルの横に「ピンを付加する」というグラフィックユーザフェースを用いてマーキングする。このときピン付加部３０３は、操作入力部２０８を介して入力したユーザの操作に応じて、サンプル選択部３０２によって選択されたサンプル群ごとに、異なる色のピンを付加することができる。ここで設定された色のピンは、表示制御部２０１によって、ディスプレイ２３０に表示される。カラーピンであることにより、どのサンプルがどの時点でグループとして選択されたものか、ユーザは非常に明確に把握することができる。
【００４１】
アプリケーションにおいて、選択状態を表現する場合一般的にチェックボックスあるいは、ラジオボタンなどを使用するが、本実施形態ではピンを使用することにより従来の紙媒体などを使用する際にマーキングをするような直感性を再現できる。表形式の表現の場合に行の背景色を変更しても同様の表現が可能だが、この場合には、表全体の視認性が悪くなる。それと比較して異なる色のピンを使用することで、グルーピング状態を明確に表現でき、表全体の視認性を確保することもできる。また、チェックボックスなどの従来部品と比較して、３グループ以上の複数グループ容易に構成することができる。
【００４２】
ケース/コントロール設定部３０４は、操作入力部２０８を介して入力したユーザの操作に応じて、異なる色のピンを付加して表示されたサンプル群のうち、症例とすべきサンプル群および対照とすべきサンプル群の選択を設定する。
【００４３】
解析方法設定部３０５は、操作入力部２０８を介して入力したユーザの操作に応じて、解析方法の選択および閾値（有意水準）の設定を受け付ける。
【００４４】
グループ保存部３０６は、ユーザの操作に応じて、グルーピング履歴を保存する。具体的には、グループ名と、グループに含まれるサンプル群の識別情報と、サンプル群に付加されたピンの色と、各色のピンに対応するケース／コントロールの別と、をサンプルファイル２０９に保存する。さらにグループ保存部３０６は、設定された解析方法および閾値（有意水準）およびその解析結果をサンプルファイル２０９に保存してもよい。
【００４５】
図４は、サンプルファイル２０９に保存されるグルーピング履歴の一例を示す図である。サンプルファイル２０９は、グループの生成および保存操作が行なわれる回数に応じて複数のグルーピング履歴テーブル４０１、４０２、...を保存する。
【００４６】
１つのグルーピング履歴テーブル４０１は、グループ名４１１、グルーピング作業を行なった日時４１２、グルーピング作業を行なった担当者４１３、各色のピンが打たれたサンプルおよびケース／コントロールの別４１４を含んでいる。また、グルーピング履歴テーブル４０１は、解析部２０４が解析した結果としてのバイオマーカー候補となるタンパク質の識別情報４１７をも含んでいる。
【００４７】
このようなグルーピング履歴テーブル４０１を残すことにより、いつどの作業者が、どのようなサンプルを対象にケース／コントロール解析を行なって、どのような結果が出たかを、後の解析の際に参照することが可能となる。
【００４８】
《全体処理の流れおよび表示画面》
次に、バイオマーカー検出装置２００で行なわれる処理の流れについて表示画面を参照しつつ説明する。図５は、バイオマーカー検出装置２００で行なわれる処理の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、バイオマーカー検出アプリケーションの起動と同時に開始される。具体的にはバイオマーカー検出装置２００に含まれるＣＰＵが、ストレージに格納されたバイオマーカー検出アプリケーションを実行することによって開始される。
【００４９】
まず、ステップＳ５０１において、ユーザがケースコントロール研究用のサンプルファイル２０９を読み込むと、ステップＳ５０３においてサンプルリストをディスプレイ２３０に表示する。図６は、サンプルファイルを読み込んだ段階でディスプレイ２３０に表示される画面６００を示す図である。図６に示すように、画面６００には、読み込んだサンプルファイル名６０１と、サンプルファイルに含まれるサンプルリスト６０２と、検査時点でプロテインアレイによって検出可能なプロテインリスト６０３とが表示される。ここで、サンプルリスト６０２は、サンプル/属性対応データ２９１に対応し、プロテインリスト６０３は、サンプル/プロテイン発現率対応データ２９２に対応するものである。
【００５０】
サンプルリスト６０２は、サンプルを識別する識別情報としてのサンプルＩＤ６２１、クラス名６２２、喫煙履歴６２３、の他、図示はされていないが、年齢、性別、疾病歴、マーカー、投薬の種類、発現率の計測タイミングなど、非常に多くのサンプル属性を表示できる。また、どのようなサンプル属性をこのリスト６０２に表示するかを自由に設定することができる。サンプルリスト６０２の表示中に、カラムをドラッグすることにより、カラムの順序を変更することができる。カラム名（属性名）をクリックすれば、その属性内容でソートする。つまり、クラス名６２２のサンプルの属性部分をクリックすれば、例えば、喫煙履歴６２３によって全サンプルを整理する。言い換えれば、喫煙履歴のある全サンプルが最上部に固まって表示され、次に、喫煙履歴のないサンプルが下方に固まって表示されるようにサンプルを並び替える。
【００５１】
（１次解析手法）
本実施形態に係るシステムでは、グループとして区別されたサンプル群を区別する１次解析の結果として、プロテイン毎のＰ値７１１、統計量７１２、Ｑ値７１３といった指標を導く。Ｐ値（P value）７１１は、サンプル群同士に差が偶然生じる可能性を示す尺度であり、有意確率とも呼ばれる。Ｑ値(Q value)７１３は、Ｐ値の代わりに用いるために作られた多重検定用の仮説有意性指標である。Ｑ値は、ＦＤＲ（False Discovery Rate）による補正により得られる。
【００５２】
統計量７１２は、統計学的に算出される確率変数を示す。有限個の標本に基づいて、２つの母集団の確率分布が異なるものであるかどうか、あるいは母集団の確率分布が帰無仮説で提示された分布と異なっているかどうかを調べるために用いられる検定方法である。
【００５３】
これらの値がプロテインリストに追加されてリザルトテーブル７０１が構成される。なお、先に設定された閾値以下の統計値をもつプロテインをバイオマーカー候補として有意と判断し、ピン７１４を自動的に打つ。
【００５４】
（２次解析手法）
本実施形態に係るバイオマーカー検出装置２００では、２次解析手法として、主成分分析（ＰＣＡ）を用いる。
【００５５】
主成分分析は、複数の変数間の共分散（相関）を少数の合成変数で説明する手法であり、共分散行列の固有値問題の解として得ることができる。本実施形態では、グルーピング処理で抽出されたサンプルをマッピングすることにより生成された、ＰＣＡグラフ７０２を表示する。また、さらに、プロテインリストに表示されたプロテインをマッピングすることにより生成された、ＰＣＡグラフ７０２を表示する。
【００５６】
図示はしていないが、本実施形態では、ヒートマップ解析によって、ケースコントロールを分離するバイオマーカーを見つけてもよい。ヒートマップ解析とは、横軸にタンパク質をとり、縦軸にサンプルとして発現率を色の階調を用いて表現することでサンプル全体の発現率を視覚的に表現する解析方法である。例えば、赤く固まっているところを見ると、そのグループに属する人達がどのタンパク質を多く発現しているか分かる。
【００５７】
《グルーピング処理および表示画面》
図８は、グルーピングの詳しい処理の流れを説明するための図である。ステップＳ８０１では、グループ制御部２０２のグループ生成部３０１が、ユーザの操作に応じて、新規なグループ（サンプル群を選択するための入れ物）を生成する。図９は、グループ生成の際に表示される画面９００を示す図である。サンプルリスト６０２のいずれかのセルで右クリックすることにより、操作リスト９０１が表示され、その中で「Group」を選択すれば、さらにグルーピング処理リスト９０２が表示される。グルーピング処理としては、グループ追加（Add）、グループ削除（Remove）、カラムからグループ生成（Create from Column）の３種類の処理を選ぶことができる。
【００５８】
ここでユーザがグループ追加（Add）を選択すると、さらに、グループ名設定ダイアログ９０３が表示され、新規に生成するグループに付けたい名前を入力可能となる。ここで例えば、グループ１、グループ２といった名称を付けることができる。表示制御部２０１では、このグループ生成部３０１での生成処理に応じて、図１０Ａ、１０Ｂに示すように、サンプルリストにグループカラム１００１を追加して表示する。図１０Ａは、グループに含めるべきサンプルを選択し、ピンを付加する操作を行なう際の画面１０００を示す図である。図１０Ｂは、グループ２にピンを付加した状態の画面１０１０および、グループの削除操作を説明するための図である。
【００５９】
ステップＳ８０３では、サンプルを選択する。表示制御部２０１は、選択されたサンプルのセル１００２を反転して表示する。選択されたサンプルのセル１００２で右クリックされると、表示制御部２０１は、作業ダイアログ１００３を表示し、さらに、そこでピン付加（Pins）が選択されると、色設定ダイアログ１００４を表示する。色設定ダイアログ１００４には、ピンの色を設定する欄の他、ピンの削除を示すコマンドも用意されている。
【００６０】
色設定ダイアログ１００４においてピンの色が選択されると、表示制御部２０１は、その色をもつピンを、選択されたサンプル行における選択されたグループ列のセルに付加する（Ｓ８０５）。これにより図１０Ｂのように新たなピンが付加されたカラム１０１１が生成される。このようにグループを増やすごとにカラムを増やしていくことができる。したがって、過去にどのようなサンプルを選択して解析を行なったかを一目で把握することができる。なお、いずれかのセルで右クリックをして、Group→Removeを選択すると、グループ全体を削除することができる。
【００６１】
図１０Ａのようにセルを選択してピンを付加する場合の他、図１１の画面１１００のようにサンプル属性を選択してピンを付加することもできる。サンプルリスト６０２のいずれかのセルで右クリックすることにより、操作リスト９０１が表示され、その中で「Group」を選択すれば、さらにグルーピング処理リスト９０２が表示される。グルーピング処理リスト９０２における、カラムからグループ生成（Create from Column）を選択すると、グループ生成ダイアログ１１０１が表示される。
【００６２】
このグループ生成ダイアログ１１０１には、サンプルのクラス名と、それぞれのクラスに含まれるサンプル数が列記される。それぞれのクラス名について、プルダウンリストが用意され、どのクラスにどのピンを打つかを選択できる。例えば、クラス名「Control type 1」の横のプルダウンリストで「ＰＩＮ  Ａ」を選択すれば、喫煙者を表わす全サンプルに、赤いピンが付加される。
【００６３】
ピンの付加が終了すると、ステップＳ８０７に進み、ケース／コントロール設定処理を行なう。具体的には図１１に示すように、画面１１０１において、まず、任意のセル位置で右クリックされると、作業ダイアログ１００３を表示する。作業ダイアログ１００３において、解析(Analyze)が選択されると、解析設定ダイアログ１１０２を表示する。
【００６４】
解析設定ダイアログ１１０２は、解析対象となるグループ選択欄１１２１と、ピンごとにケース／コントロールを選択するケース/コントロール設定欄１１２２と、解析方法を選択する解析方法選択欄１１２３と、解析ボタン１１２４とを含む。この画面１１００では、ピンＡとピンＢをケースとして、ピンＣをコントロールと設定しようとしている。また、解析方法として例としてT-Testが選択されており、その有意水準としての閾値（ｐ値）が0.05と設定されている。この状態で解析ボタン１１２４が押されると、表示制御部２０１は、解析の進行状況を示すバーグラフ１１０３をディスプレイ２３０に表示する。
【００６５】
ステップＳ８１１では、解析が終了したグループについての情報を保存する。そのさい、グループ保存部３０６は、ユーザの操作に応じて、グルーピング履歴を保存する。具体的には、グループ名と、グループに含まれるサンプル群の識別情報と、サンプル群に付加されたピンの色と、各色のピンに対応するケース／コントロールの別と、をサンプルファイル２０９に保存する。さらにグループ保存部３０６は、設定された解析方法および閾値（有意水準）およびその解析結果をサンプルファイル２０９に保存してもよい。なお、設定したグループデータ２９３の保存は、ユーザからの指示に応じたタイミング行なってもよいし、解析処理を行なったと同時に自動的に行なってもよい。
【００６６】
以上の通り、本実施形態によれば、バイオマーカーを特定するために繰り返し行なわれる解析作業のなかで、過去の思考過程の履歴を残して、それを参照することが可能となる。ひいては、より効率的なバイオマーカーの検出作業を行なうことができる。
【００６７】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る情報処理装置として、タイムコースビューを利用した投薬タイミング検出装置について説明する。この装置は、第２実施形態で説明したケースコントロール研究用の装置に加えて、サンプル毎の投薬タイミングとプロテインの発現率の時系列的な変化を用いて、バイオマーカーの検出タイミングを導くものである。
【００６８】
サンプルデータに、サンプル毎の投薬タイミングとプロテインの発現率の時系列的な変化が含まれている場合、薬の投与が行なわれてからバイオマーカーの発現率の変化をグラフ化することができる。そのグラフをタイムコースビューと呼ぶ。
【００６９】
本実施形態によれば、薬の投与に対して、バイオマーカーの反応を検出すべきベストなタイミングを検出することができる。バイオマーカーに反応が見られるサンプル（レスポンダー）とバイオマーカーに反応が見られないサンプル（ノンレスポンダー）を区別することができる。
【００７０】
［他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について詳述したが、それぞれの実施形態に含まれる別々の特徴を如何様に組み合わせたシステムまたは装置も、本発明の範疇に含まれる。
【００７１】
また、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用されてもよいし、単体の装置に適用されてもよい。さらに、本発明は、実施形態の機能を実現する情報処理プログラムが、システムあるいは装置に直接あるいは遠隔から供給される場合にも適用可能である。したがって、本発明の機能をコンピュータで実現するために、コンピュータにインストールされるプログラム、あるいはそのプログラムを格納した媒体、そのプログラムをダウンロードさせるＷＷＷ(World Wide Web)サーバも、本発明の範疇に含まれる。
【図１】
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【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１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１１】
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【図１２】
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