(57)【要約】  品質管理分析システム３００を使用して核酸シーケンシングデータを評価する方法２００であり、核酸配列の複数のリードを受信するステップ２１０と、複数のリードから複数のｋ−ｍｅｒを抽出するステップ２２０と、複数の抽出されたｋ−ｍｅｒを使用して、複数のリードにある複数の注釈付きｋ−ｍｅｒの１つ以上を特定するステップ２３０と、複数のリードにある特定された注釈付きｋ−ｍｅｒに基づいて、複数のリードに関する注釈情報を収集するステップ２４０と、収集された注釈情報に基づいて、複数のリードのうちの少なくとも幾つかについて品質管理メトリクスを決定するステップ２５０とを含む。複数の抽出されたｋ−ｍｅｒは注釈データベース３５０に保存され、更に、注釈付きｋ−ｍｅｒは、注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された１つ以上の核酸配列に関する注釈情報で注釈付けられる。
2021503128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
品質管理分析システムを使用して核酸シーケンシングデータを評価する方法であって、前記方法は、
前記品質管理分析システムによって、核酸配列の複数のリードを受信するステップと、
前記品質管理分析システムのプロセッサによって、前記複数のリードから複数のｋ−ｍｅｒを抽出するステップと、
前記複数の抽出されたｋ−ｍｅｒを使用して、前記複数のリードにある複数の注釈付きｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上の注釈付きｋ−ｍｅｒを特定するステップであって、前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒは、１つ以上の核酸配列から生成され、前記品質管理分析システムの注釈データベースに保存され、前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒは、前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された前記１つ以上の核酸配列に関する注釈情報で注釈付けされる、特定するステップと、
前記複数のリードにある前記特定された注釈付きｋ−ｍｅｒに基づいて、前記複数のリードに関する注釈情報を収集するステップと、
収集された前記注釈情報に基づいて、前記複数のリードのうちの少なくとも幾つかのリードの品質管理メトリクスを決定するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
決定された前記品質管理メトリクスを報告するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
決定された品質管理メトリクスに応答するステップを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
核酸配列から前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒを生成するステップと、
生成された前記複数のｋ−ｍｅｒを前記注釈データベースに保存するステップと、
保存された前記複数のｋ−ｍｅｒの１つ以上に注釈情報で注釈付けするステップと、
を更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記注釈情報は、前記核酸配列内の前記注釈付きｋ−ｍｅｒの位置に関する情報を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記注釈情報は、前記注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された前記核酸配列の特徴に関する情報を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記品質管理メトリクスは、前記リードの汚染の尺度、前記複数のリードの深度若しくはカバレッジ及び／又は前記複数のリードが生成された１つ以上の種の識別情報である、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記品質管理メトリクスは、受信した前記複数のリードをゲノム配列にアラインさせる前に決定される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
１つ以上の核酸配列から生成された複数の注釈付きｋ−ｍｅｒを含む注釈データベースと、
プロセッサと、
を含み、
前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒは、前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された前記１つ以上の核酸配列に関する注釈情報で注釈付けされ、
前記プロセッサは、
核酸配列の複数のリードから複数のｋ−ｍｅｒを抽出するｋ−ｍｅｒ抽出器と、
（ｉ）前記複数の抽出されたｋ−ｍｅｒを使用して、前記複数のリードにある、前記注釈データベース内の前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上の注釈付きｋ−ｍｅｒを特定し、（ｉｉ）前記複数のリードにある前記特定された注釈付きｋ−ｍｅｒに基づいて、前記複数のリードに関する注釈情報を収集し、（ｉｉｉ）収集された前記注釈情報に基づいて、複数のリードのうちの少なくとも幾つかのリードの品質管理メトリクスを決定するｋ−ｍｅｒ分析器と、
を含む、核酸シーケンシングデータを評価するシステム。
【請求項１０】
（ｉ）前記１つ以上の核酸配列から前記複数の注釈付きｋ−ｍｅｒを生成し、（ｉｉ）生成された前記複数のｋ−ｍｅｒを前記注釈データベースに保存し、（ｉｉｉ）保存された前記複数のｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上に注釈情報で注釈付けするアノテータを更に含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記プロセッサは、決定された前記品質管理メトリクスに応答する、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
決定された前記品質管理メトリクスをユーザに提供するユーザインターフェースを更に含む、請求項９記載のシステム。
【請求項１３】
前記注釈情報は、前記核酸配列内の前記注釈付きｋ−ｍｅｒの位置に関する情報、及び／又は、前記注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された前記核酸配列の特徴に関する情報を含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１４】
前記品質管理メトリクスは、受信した前記複数のリードをゲノム配列にアラインさせる前に決定される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１５】
前記ｋ−ｍｅｒ抽出器は、スライディングウィンドウ法を使用して、前記複数のリードからｋ−ｍｅｒを抽出する、請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［0001］  本開示は、概して、シーケンシングデータの品質管理分析方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
［0002］  次世代シーケンシング（ＮＧＳ）は、ゲノミクス研究の重要なツールであり、発見、診断及びその他の方法論のための多数の応用がある。この結果、世界中で毎分数十億ものＮＧＳリードが生成されている。
【０００３】
［0003］  ＮＧＳデータの品質管理分析は、任意のダウンストリーム分析の前に必要な重要な最初のステップである。後続の分析の前にＮＧＳデータの品質を適切に評価することによって、データの誤った解釈、誤診及びその他の望ましくないダウンストリーム影響を低減又は防止することができる。
【０００４】
［0004］  ＮＧＳデータの品質管理分析のための確立されたメトリクスがある。通常、これらの分析は、リードをゲノムにアラインする前又は後に行われる。例えばＦＡＳＴＱＣのようなツールを使用して、ｆａｓｔｑファイルといった生シーケンシングデータをレビューし、通常、塩基品質、ＧＣ含量、配列重複レベル及び潜在的なアダプター含有率といった情報を報告する。これらのメトリクスは、シーケンシングされている核酸に対するリードの位置を知ることなく導出することができる。マッピング率、ｒＲＮＡリードの割合、リード分布（エキソン、イントロン、遺伝子間等を含む）、５’／３’末端バイアス、検出された転写産物の数といったリード配列から直接抽出できない高度な品質管理メトリクスがある。したがって、リードをゲノム参照とアラインする必要があり、次に、アラインされたリードはＲＮＡ−ＳｅＱＣといったプログラムで分析されて、これらの品質管理メトリクスが抽出される。
【０００５】
［0005］  しかし、取得したリードをゲノム参照とアラインすることは、何時間も必要とする時間のかかるプロセスである。結果的に、これらの高度な品質管理メトリクスは、リードが生成されてからかなり後にしか取得できない。リードの生成から品質管理情報の取得までのこの大幅な時間遅延は、修正措置を妨げ、非効率さ及びコストの追加をもたらす可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
［0006］  シーケンシングデータのリアルタイム又はほぼリアルタイムの品質管理分析が引き続き必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［0007］  本開示は、ゲノム参照とアラインすることなくシーケンシングデータの品質管理分析をする発明方法及びシステムに関する。本明細書の様々な実施形態及び実施態様は、１つ以上のゲノム参照からの複数のｋ−ｍｅｒが、種、位置及び他の可能な情報といったｋ−ｍｅｒに関する情報でデータベースにおいて注釈付けられるシステムに関する。ｋ−ｍｅｒは、シーケンシング中に生成されたリードから抽出され、これらの抽出されたｋ−ｍｅｒを使用して、品質管理分析において一致する注釈付きｋ−ｍｅｒが見つけられる。抽出されたｋ−ｍｅｒと一致するデータベース内のｋ−ｍｅｒに関連付けられた注釈は、リードの種に関する情報、リードの最も可能性の高い起点及び／又はリードに関する他の情報を提供する。注釈情報を照合及び要約して、データセット全体の１つ以上の品質管理メトリクスを提供することができる。
【０００８】
［0008］  一般に、一態様において、品質管理分析システムを使用して核酸シーケンシングデータを評価する方法が提供される。この方法は、（ｉ）品質管理分析システムによって、核酸配列の複数のリードを受信するステップと、（ｉｉ）品質管理分析システムのプロセッサによって、複数のリードから複数のｋ−ｍｅｒを抽出するステップと、（ｉｉｉ）複数の抽出されたｋ−ｍｅｒを使用して、複数のリードにある複数の注釈付きｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上の注釈付きｋ−ｍｅｒを特定するステップと、（ｉｖ）複数のリードにある特定された注釈付きｋ−ｍｅｒに基づいて、複数のリードに関する注釈情報を収集するステップと、（ｖ）収集された注釈情報に基づいて、複数のリードのうちの少なくとも幾つかのリードの品質管理メトリクスを決定するステップとを含み、複数の注釈付きｋ−ｍｅｒは、１つ以上の核酸配列から生成され、品質管理分析システムの注釈データベースに保存され、注釈付きｋ−ｍｅｒは、注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された１つ以上の核酸配列に関する注釈情報で注釈付けされる。
【０００９】
［0009］  一実施形態では、方法は更に、決定された品質管理メトリクスを報告するステップを含む。
【００１０】
［0010］  一実施形態では、方法は更に、決定された品質管理メトリクスに応答するステップを含む。
【００１１】
［0011］  一実施形態では、方法は更に、（ｉ）核酸配列から複数の注釈付きｋ−ｍｅｒを生成するステップと、（ｉｉ）生成された複数のｋ−ｍｅｒを注釈データベースに保存するステップと、（ｉｉｉ）保存された複数のｋ−ｍｅｒの１つ以上に注釈情報で注釈付けするステップとを含む。
【００１２】
［0012］  一実施形態では、注釈情報は、核酸配列内の注釈付きｋ−ｍｅｒの位置に関する情報を含む。一実施形態では、注釈情報は、注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された核酸配列の特徴に関する情報を含む。
【００１３】
［0013］  一実施形態では、品質管理メトリクスは、リードの汚染の尺度、複数のリードの深度若しくはカバレッジ及び／又は複数のリードが生成された１つ以上の種の識別情報である。
【００１４】
［0014］  一実施形態では、品質管理メトリクスは、受信したリードをゲノム配列にアラインさせる前に決定される。
【００１５】
［0015］  一態様では、核酸シーケンシングデータを評価するシステムである。システムは、１つ以上の核酸配列から生成された複数の注釈付きｋ−ｍｅｒを含む注釈データベースと、プロセッサとを含む。複数の注釈付きｋ−ｍｅｒは、複数の注釈付きｋ−ｍｅｒが生成された１つ以上の核酸配列に関する注釈情報で注釈付けされている。プロセッサは、核酸配列の複数のリードから複数のｋ−ｍｅｒを抽出するｋ−ｍｅｒ抽出器と、（ｉ）複数の抽出されたｋ−ｍｅｒを使用して、複数のリードにある、注釈データベース内の複数の注釈付きｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上の注釈付きｋ−ｍｅｒを特定し、（ｉｉ）複数のリードにある特定された注釈付きｋ−ｍｅｒに基づいて、複数のリードに関する注釈情報を収集し、（ｉｉｉ）収集された注釈情報に基づいて、複数のリードのうちの少なくとも幾つかのリードの品質管理メトリクスを決定するｋ−ｍｅｒ分析器とを含む。
【００１６】
［0016］  一実施形態では、システムは更に、（ｉ）１つ以上の核酸配列から複数の注釈付きｋ−ｍｅｒを生成し、（ｉｉ）生成された複数のｋ−ｍｅｒを注釈データベースに保存し、（ｉｉｉ）保存された複数のｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上に注釈情報で注釈付けするアノテータを含む。
【００１７】
［0017］  一実施形態では、プロセッサは、決定された品質管理メトリクスに応答する。
【００１８】
［0018］  一実施形態では、システムは更に、決定された品質管理メトリクスをユーザに提供するユーザインターフェースを含む。
【００１９】
［0019］  一実施形態では、品質管理メトリクスは、受信したリードをゲノム配列にアラインさせる前に決定される。
【００２０】
［0020］  一実施形態では、ｋ−ｍｅｒ抽出器は、スライディングウィンドウ法を使用して、複数のリードからｋ−ｍｅｒを抽出する。
【００２１】
［0021］  様々な実施態様において、プロセッサ又はコントローラは、１つ以上の記憶媒体（本明細書では総称的に「メモリ」と呼ばれる。例えばＲＡＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ及びＥＥＰＲＯＭといった揮発性及び不揮発性コンピュータメモリ、フロッピー（登録商標）ディスク、コンパクトディスク、光学ディスク、磁気テープ等）に関連付けられてよい。幾つかの実施態様では、記憶媒体は、１つ以上のプロセッサ及び／又はコントローラ上で実行されると、本明細書に説明される機能の少なくとも幾つかを行う１つ以上のプログラムでエンコードされていてよい。様々な記憶媒体は、プロセッサ又はコントローラ内に固定されていても、又は、そこに格納された１つ以上のプログラムをプロセッサ又はコントローラにロードして本明細書に説明される本発明の様々な態様を実施するように運搬可能であってもよい。「プログラム」又は「コンピュータプログラム」との用語は、本明細書では一般的な意味で使用され、１つ以上のプロセッサ又はコントローラをプログラムするために使用できる任意のタイプのコンピュータコード（例えばソフトウェア又はマイクロコード）を指す。
【００２２】
［0022］  本明細書で使用する「ネットワーク」との用語は、ネットワークに結合された任意の２つ以上のデバイス及び／又は複数のデバイス間での（例えばデバイス制御、データ保存、データ交換等のための）情報の輸送を容易にする２つ以上のデバイス（コントローラ又はプロセッサを含む）の任意の相互接続を指す。容易に理解されるように、複数のデバイスの相互接続に適したネットワークの様々な実施態様は、様々なネットワークトポロジーのいずれかを含み、様々な通信プロトコルのいずれかを使用することができる。更に、本開示による様々なネットワークでは、２つのデバイス間の任意の１つの接続は、２つのシステム間の専用接続又は非専用接続を表すことができる。このような非専用接続は、２つのデバイス向けの情報を伝送するだけでなく、必ずしも２つのデバイスのいずれか向けではない情報を伝送することもできる（例えばオープンネットワーク接続）。更に、本明細書で説明されるデバイスの様々なネットワークは、ネットワーク全体での情報輸送を容易にするために、１つ以上の無線、有線／ケーブル及び／又は光ファイバリンクを使用することができることを容易に理解できるであろう。
【００２３】
［0023］  当然ながら、前述の概念及び以下でより詳細に説明する追加の概念のすべての組み合わせ（ただし、そのような概念が相互に矛盾しないことを条件とする）は、本明細書で開示される本発明の主題の一部と考えられる。特に、この開示の最後に登場する請求される主題のすべての組み合わせは、本明細書に開示される発明の主題の一部であると考えられる。更に当然ながら、参照により組み込まれる任意の開示にも登場する本明細書で明示的に使用される用語は、本明細書で開示される特定の概念と最も一致する意味が与えられるべきである。
【００２４】
［0024］  本発明のこれら及び他の態様は、以下に説明する実施形態から明らかとなり、また、当該実施形態を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
［0025］  図面において、同様の参照符号は、概して、異なる図を通して同じ部品を指す。また、図面は必ずしも縮尺通りではなく、本発明の原理を説明することに重点が置かれている。
【００２６】
【図１】［0026］図１は、一実施形態による、品質管理分析システムを使用してシーケンシングデータの品質管理分析をする方法のフローチャートである。
【図２】［0027］図２は、一実施形態による、品質管理分析システムを使用してシーケンシングデータの品質管理分析をする方法のフローチャートである。
【図３】［0028］図３は、一実施形態による品質管理分析システムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
［0029］  本開示は、シーケンシングデータの品質管理分析システム及び方法の様々な実施形態について説明する。より一般的には、本出願人は、ゲノム参照に対するリードのアライメントを必要とすることなく、シーケンシングデータの品質管理分析をするシステムを提供することが有益であることを認識及び理解している。このシステムは、１つ以上のゲノム参照から抽出され、種、位置及び／又は他の情報といったｋ−ｍｅｒに関する情報で注釈が付けられたｋ−ｍｅｒのデータベースを含む。ＮＧＳデータが取得されると、ｋ−ｍｅｒがリードから抽出され、注釈付きｋ−ｍｅｒのデータベース内の１つ以上の注釈付きｋ−ｍｅｒを特定するために使用される。データベース内の特定された各ｋ−ｍｅｒに関連付けられる注釈情報は、リードの種に関するデータ、リードの最も可能性の高い起点（origination）及び／又はリードに関する他の情報を提供する。注釈情報を照合及び要約して、データセット全体の１つ以上の品質管理メトリクスを提供することができる。
【００２８】
［0030］  図１を参照する。図１は、一実施形態では、シーケンシングデータの品質管理分析方法１００のフローチャートである。方法のステップ１１０において、品質管理分析システムが提供される。品質管理分析システムは、本明細書に説明又は想定されるシステムのいずれであってもよい。
【００２９】
［0031］  方法のステップ１２０において、１つ以上の核酸配列から複数のｋ−ｍｅｒが生成される。核酸配列は、ゲノム配列といった任意の配列であってよい。一実施形態では、ｋ−ｍｅｒ生成は、核酸配列を受け取り、その配列から複数のｋ−ｍｅｒを生成する自動化アルゴリズムによって行われる。アルゴリズムへの入力には、数ある他の可能な変数のうち、核酸配列、１つ以上の所望のｋ−ｍｅｒの長さ及び生成されたｋ−ｍｅｒを保存する場所に関する情報が含まれる。
【００３０】
［0032］  ｋ−ｍｅｒは、生物のゲノム配列の所定の標的領域から生成されるか又は生物のゲノム配列の全部又は一部から生成されてもよい。一実施形態では、ゲノム配列の１つ以上の領域が、品質管理システムの所望の使用又は出力に基づいて、ｋ−ｍｅｒ生成の対象となる。ほんの一例として、シーケンシング出力の特定の領域のみがダウンストリーム分析を受ける場合、これらの特定の領域のみが品質管理の対象となるため、品質管理システムは、これらの特定の領域に対してのみｋ−ｍｅｒを生成するように指示又は設計される。或いは、生物のゲノム配列全体を利用して、ｋ−ｍｅｒを生成することもできる。
【００３１】
［0033］  ｋ−ｍｅｒは、単一の生物又は種から生成されても、複数の生物又は複数の種から生成されてもよい。例えば一般的な、可能性のある又は既知の汚染生物のゲノム配列からｋ−ｍｅｒを生成して、品質管理分析中にこれらの汚染生物を検出することができる。更に、複合サンプルにありうる異なる生物のゲノム配列からｋ−ｍｅｒを生成して、品質管理分析中に複数の異なる生物からの配列データを検出及び分析することができる。
【００３２】
［0034］  １つ以上の核酸配列から抽出されたｋ−ｍｅｒは、同じ長さでも又は様々な異なる長さでもよい。ほんの一例として、生成されたｋ−ｍｅｒは、約１４塩基であってよいが、より長い及びより短いｋ−ｍｅｒが可能である。大きいｋは、参照ゲノムで複数のヒットを見つける確率が低くなり、これは、ｋ−ｍｅｒの注釈が複数のタイプになる可能性がある。例えば小さいｋは、ゲノムの多くの場所にマッピングされ、有用な一意の注釈情報を提供しない。しかし、大きいｋはまた、生成されたｋ−ｍｅｒを保存するのに必要なメモリの量を増加する。短いｋは、生成されたｋ−ｍｅｒを保存するのに必要なメモリの量を減少する。したがって、最適なｋの決定は、特に計算能力及びメモリサイズといった様々な要因に依存する。
【００３３】
［0035］  方法のステップ１３０において、複数の生成されたｋ−ｍｅｒが、品質管理分析システムのデータベースといったデータベースに保存される。或いは、生成されたｋ−ｍｅｒは、リモートデータベースに保存され、品質管理分析システムによってリモートでアクセスされてもよい。生成されたｋ−ｍｅｒは、次のステップで説明するように、第２のデータベースに永続的に保存される前に、注釈付けのために第１のデータベースに一時的に保存されてもよい。
【００３４】
［0036］  方法のステップ１４０において、保存された複数のｋ−ｍｅｒのうちの１つ以上のｋ−ｍｅｒに情報が注釈付けされる。情報がメモリにおいて特定のｋ−ｍｅｒに関連付けられ、これにより、当該特定のｋ−ｍｅｒの取得又は特定はまた、関連付けられた情報も取得又は特定する。注釈は、ｋ−ｍｅｒ、ｋ−ｍｅｒが生成されたゲノム又はゲノム配列、ｋ−ｍｅｒが得られた生物、生物の任意の遺伝子型若しくは表現型に関する任意の情報及び／又は任意の他の情報であってよい。
【００３５】
［0037］  一実施形態では、生成されたｋ−ｍｅｒは、位置情報及び／又は遺伝子構造情報といった注釈付けされたｋ−ｍｅｒが生成された核酸配列の特徴に関する情報で注釈付けされてよい。例えば生成されたｋ−ｍｅｒは、数ある他の可能な注釈のうち、次の注釈の１つ以上で注釈付けられてよい。
・ＥＸＯＮ：ｋ−ｍｅｒは注釈付きのエクソンにある
・ＣＤＳ：ｋ−ｍｅｒは遺伝子の注釈付きコーディング領域にある
・３ＵＴＲ／５ＵＴＲ：ｋ−ｍｅｒは遺伝子の注釈付き３ＵＴＲ／５ＵＴＲ部分にある
・ＩＮＴＲＯＮ：ｋ−ｍｅｒは注釈付きイントロンにある
・ＧＥＮＥ：ｋ−ｍｅｒは注釈付き遺伝子にある
・ＰＲＯＭＯＴＥＲ：ｋ−ｍｅｒは注釈付き遺伝子のプロモータ領域にある
・ＵＰＳＴＲＥＡＭ又はＤＯＷＮＳＴＲＥＡＭ：ｋ−ｍｅｒは注釈付き遺伝子の隣接領域（２，０００ヌクレオチド以内等）にある、及び／又は
・ＩＮＴＥＲＧＥＮＩＣ：ｋ−ｍｅｒは任意の注釈付き遺伝子から遠く離れた領域（少なくとも２，０００ヌクレオチド等）にある。
【００３６】
［0038］  一実施形態では、生成されたｋ−ｍｅｒは、リードのソースに関連する情報で注釈付けられる。例えば生成されたｋ−ｍｅｒは、数ある他の可能な注釈のうち、次の注釈の１つ以上で注釈付けられてよい。
・ｒＲＮＡ：ｋ−ｍｅｒはｒＲＮＡ配列にある
・ｍｔＤＮＡ：ｋ−ｍｅｒはミトコンドリアＤＮＡ配列にある
・ＲＥＰＥＴＩＴＩＶＥ：ｋ−ｍｅｒは反復領域にある
・ＳＰＥＣＩＥＳ：ｋ−ｍｅｒが由来する種、及び／又は
・ＡＤＡＰＴＯＲ又はＰＲＩＭＥＲ：ｋ−ｍｅｒはシーケンシングアダプター又はプライマーの一部である。
【００３７】
［0039］  他の可能な注釈には、次の注釈が含まれるがこれらに限定されない。
・ＳＴＲＡＮＤ：ｋ−ｍｅｒが由来する鎖
・ＤＩＳＴＡＮＣＥ：転写産物の３’部位までの距離
・ＧＥＮＥ  ＩＤ：遺伝子の発現を推定する
・ＧＥＮＥ  ＴＹＰＥ：ｋ−ｍｅｒが由来する遺伝子の分類又は他の識別子、及び／又は
・ＲＥＬＡＴＥＤ  ＰＡＴＨＷＡＹ：ｋ−ｍｅｒが由来する領域又は遺伝子の経路分類又は識別子。
【００３８】
［0040］  上記注釈には「ＥＸＯＮ」や「ＳＴＲＡＮＤ」といった特定のラベルが付いているが、ラベルを示すために任意の識別子を使用できることを認識すべきである。
【００３９】
［0041］  表１を参照する。表１は、注釈付きｋ−ｍｅｒのデータベーステーブルの一例である。データベーステーブルは、縦列及び横列のデータ要素（ｋ−ｍｅｒ値及び対応する注釈）のセットを含む。各横列は、保存されたｋ−ｍｅｒと関連付けられた注釈とを含む。例えば第１の横列は「ＧＣＴＡＧＣＣＧＴＧＡＡＣＧＴＣＧＡＴＧ」の値を有し、特定の遺伝子又は複数の遺伝子（「［ＧＥＮＥ  ＮＡＭＥ］」）のイントロン（「ＩＮＴＲＯＮ」）由来であると注釈付けされているｋ−ｍｅｒを含む。データベースは、ＳＱＬを含むがこれに限定されない任意の方法を使用して検索及び保守することができる。
【００４０】
［0042］  表1：注釈付きｋ−ｍｅｒのデータベーステーブルサンプル
【表１】
2021503128.tif 000003
【００４１】
［0043］  一実施形態では、曖昧な及び／又は矛盾する起点データ又は他の矛盾するデータを有するｋ−ｍｅｒは、品質管理分析システムによって除去される。例えばｋ−ｍｅｒがエクソンとイントロンとの両方にある場合、両方の起点を除去することができる。最終的に、有用なｋ−ｍｅｒ及びその有用な注釈のみがクエリテーブルに保存される。なお、１つのｋ−ｍｅｒには、複数の特徴／起点を、特性が互いに矛盾しない限り割り当てることができる。最適なｋを決定するためにテストを行う必要がある。
【００４２】
［0044］  一実施形態では、品質管理分析システムは、生成されたｋ−ｍｅｒの手動及び／又は自動注釈付けを可能にするユーザインターフェース、アルゴリズム及び／又は他の要素を含む。例えばユーザ又はプログラマが、注釈付けに使用されるルールセットを提供することができる。このようなルールセットの１つは、エクソン領域内にあるｋ−ｍｅｒが「ＥＸＯＮ」のラベルで自動的に注釈付けられ、イントロン領域内にあるｋ−ｍｅｒには「ＩＮＴＲＯＮ」のラベルが自動的に注釈付けられることを示す。この位置情報は手動で入力することができるが、このような注釈付けプロセスは時間がかかる。通常、位置情報又は他の注釈情報は、位置情報のデータベースといったデータベースから取得することができる。多くの公的に利用可能なプライベートデータベースが、ルールセット及び注釈アルゴリズムが生成されたｋ−ｍｅｒに注釈を付けるために利用できるゲノム配列に関する情報を含む。
【００４３】
［0045］  システムによる品質管理分析を可能にするために適切に注釈が付けられた生成されたｋ−ｍｅｒのデータベースが完成することにより、当該データベースは、核酸配列から生成されたリードを使用して検索することができる。
【００４４】
［0046］  図２を参照する。図２は、本明細書に説明又は想定されるシステムのいずれであってもよい品質管理分析システムを使用してシーケンシングデータの品質管理分析をする方法２００のフローチャートである。
【００４５】
［0047］  方法２００のステップ２１０において、核酸配列の複数のリードが生成され、品質管理分析システムによって受信される。リードは、ハイスループットシーケンサーを含むがこれに限定されない任意のシーケンシング方法、デバイス又はシステムを使用して生成することができる。リードは、１つ以上の生物からのＤＮＡ又はＲＮＡを含んでよい既知又は未知のサンプルから生成されてよい。リードは分析のために保存することができる。例えば生成されたリードは、ＦＡＳＴＱ及び関連フォーマットを含むがこれらに限定されない任意のフォーマットで保存することができる。
【００４６】
［0048］  リードは、生成と同時に又はシーケンシングプロジェクトの完了後に品質管理分析システムに提供されてよい。したがって、品質管理分析システムは、リードを生成するシーケンサーと有線及び／又は無線通信することができる。或いは、品質管理分析システムは、任意の他の手動若しくは自動化された方法又はプロセスからリードを受信することができる。
【００４７】
［0049］  方法のステップ２２０において、品質管理分析システムは、受信した複数のリードからｋ−ｍｅｒを抽出する。したがって、品質管理分析システムは、典型的には１つ以上の所定ルールに基づいて、リードから１つ以上のｋ−ｍｅｒを抽出するようにプログラムされたスクリプトといったアルゴリズムを含む。例えば所定ルールの１つは、抽出される各ｋ−ｍｅｒの長さを定義するｋ−ｍｅｒ長である。一実施形態では、Ｎ個のヌクレオチドを含むリードは、最大Ｎ−ｋ＋１個の異なるｋ−ｍｅｒに分割することができる。
【００４８】
［0050］  一実施形態では、ｋ−ｍｅｒは、スライディングウィンドウ方法論を使用して抽出される。例えば１つのリードは５０ヌクレオチドであり、アルゴリズムは２０ヌクレオチドのｋ−ｍｅｒを抽出する。抽出アルゴリズムは、１つ以上の生成されたｋ−ｍｅｒでリードをランダムにサンプリングしてもよい。サンプルサイズは、ルールセットによって及び／又はリードの長さに基づいて決定することができる。一実施形態では、ｋ−ｍｅｒはリードの起点が決定できるまで繰り返しサンプリングすることができる。
【００４９】
［0051］  抽出アルゴリズムは、スライディングウィンドウを使用してｋ−ｍｅｒを抽出することができ、パラメータは事前にプログラムされるか、ユーザ定義のルールセットから導出される。例えば抽出アルゴリズムは、１００ヌクレオチドのリードから複数の異なるｋ−ｍｅｒを生成し、ｋ−ｍｅｒは重複及び／又は非重複であってよい。
【００５０】
［0052］  方法のステップ２３０において、品質管理分析システムは、抽出されたｋ−ｍｅｒにある注釈付きｋ−ｍｅｒを注釈データベースにおいて特定する。一実施形態では、これは、シーケンシングリードから抽出された各ｋ−ｍｅｒを、注釈データベースの各横列に保存されている各ｋ−ｍｅｒと比較し、抽出されたｋ−ｍｅｒと保存されているｋ−ｍｅｒとが一致するときに特定することによって達成することができる。別の実施形態では、これは、ハッシュテーブルからｋ−ｍｅｒ情報を抽出すること等によって、横列毎の比較なしで達成することができる。例えば抽出されたｋ−ｍｅｒは、ハッシュ関数を使用して、ハッシュテーブル内の注釈付きｋ−ｍｅｒにマッピングすることができる。抽出されたｋ−ｍｅｒにある注釈付きｋ−ｍｅｒを注釈データベースにおいて特定する他の方法も可能である。
【００５１】
［0053］  システムは、抽出されたｋ−ｍｅｒと保存されているｋ−ｍｅｒとの完全一致を要求しても、抽出されたｋ−ｍｅｒと保存されているｋ−ｍｅｒとの間での特定のレベルの不一致を許容するが、依然としてこれらが一致しているものと特定されるようにプログラムされていてもよい。幾つかの実施形態では、幾つかの品質管理分析は、不一致や、データ品質の近似又は推定のための余地をより多く有する。したがって、品質管理分析システムは、オプションの不一致レベルを設定するために利用できるルールセット及び／又はユーザインターフェースを含んでよい。
【００５２】
［0054］  方法のステップ２４０において、品質管理分析システムは、抽出されたｋ−ｍｅｒと一致する注釈データベース内の特定された注釈付きｋ−ｍｅｒに基づいて、複数のリードに関する情報を受信又は収集する。ステップ２３０において、抽出されたｋ−ｍｅｒが注釈データベース内の注釈付きｋ−ｍｅｒと一致すると特定されると、その一致する注釈付きｋ−ｍｅｒに関連する注釈情報を読み取り、コピーし、移動し又は他の方法で受信若しくは収集することができる。例えば注釈情報を、注釈データベース内の新しいテーブル及び／又は異なるデータベース内の新しいテーブルにコピーすることができる。特定された注釈情報を受信又は収集するための他の多くの方法が可能である。
【００５３】
［0055］  方法のステップ２５０において、品質管理分析システムは、受信及び／又は収集した注釈情報に基づいて、複数のリードのうちの少なくとも幾つかについて１つ以上の品質管理メトリクスを決定する。特定された注釈情報は、任意の方法又はシステムを使用して照合又は分析されて、シーケンシング品質管理メトリクス又はパラメータを抽出することができる。
【００５４】
［0056］  一実施形態では、特定された注釈情報は分析されて、エクソン対イントロン、ＵＴＲ対ＣＤＳ、遺伝子対遺伝子間、ゲノムの特定の場所及び／又は他の多くの可能な分布に関してリードがどのように分布しているのかが決定される。一実施形態では、特定された注釈情報は分析されて、３’末端から５’末端方向へのバイアスを評価するために、転写産物に沿ってリードがどのように分布しているかが決定される。更に別の実施形態では、特定された注釈情報は分析されて、他の可能な汚染のうち、ｒＲＮＡ、ｍｔＤＮＡ及び／又は他の種若しくは生物からの汚染があるかどうかが決定される。したがって、特定された注釈情報は分析されて、リードの汚染の定量的又は定性的尺度が決定される。別の実施形態によれば、特定された注釈情報は分析されて、鎖特異性が決定される。
【００５５】
［0057］  方法のオプションのステップ２６０において、品質管理分析システムは、決定された１つ以上の品質管理メトリクスを報告する。したがって、品質管理分析システムは、リアルタイム及び／又は累積された品質管理メトリクスをユーザに提供するユーザインターフェースを含んでよい。システムはまた、上記１つ以上の品質管理メトリクスの電子レポート及び／又は印刷レポートを生成するようにプログラムされていてもよい。レポートには、特定されたｋ−ｍｅｒに関する情報、注釈情報及び／又は多くの他のタイプの情報が含まれる。
【００５６】
［0058］  方法のオプションのステップ２７０において、品質管理分析システムは、決定された１つ以上の品質管理メトリクスに応答することができる。応答は、ルールセットに基づいて自動的に行われても、及び／又は、ユーザ入力に基づいて行われてもよい。システムは、生成された品質管理メトリクスに基づいて、リードの有用性や、配列アライメント又は他の処理に進むかどうかを決定することができる。例えば品質管理メトリクスが分析されたリードの汚染レベルは高いことを示す場合、システム又はユーザは、シーケンシングにより良いサンプルが必要であり、アライメントや他のダウンストリーム処理を止める又は中止すべきであると決定することができる。別の例として、品質管理メトリクスが分析されたリードのシーケンシングカバレッジ又は深度は許容できない又は所定閾値を下回ることを示唆していることを示す場合、システム又はユーザは、シーケンシングにより良いサンプルが必要であり、アライメントや他のダウンストリーム処理を止める又は中止すべきであると決定することができる。同様に、品質管理メトリクスが、分析されたリードのシーケンシングカバレッジ又は深度は許容できる又は所定閾値を上回ることを示唆していることを示す場合、システム又はユーザは、アライメント及び／又は他のダウンストリーム処理のためにリードを送信することができる。
【００５７】
［0059］  図３を参照する。図３は、一実施形態では、品質管理分析システム３００の概略図である。システム３００は、本明細書に説明又は想定されるモジュール、要素、データベース、プロセッサ及び／又は他のコンポーネントのいずれかを含んでよい。
【００５８】
［0060］  一実施形態では、システム３００は、ユーザからの入力を受信する、及び／又は、決定された品質管理メトリクスといった情報をユーザに提供するユーザインターフェース３１０を含む。例えばユーザインターフェースを使用して、品質管理分析システムが利用するルールセットを生成又は変更することができる。ユーザインターフェースは、数ある他のタイプのユーザインターフェースのうち、スピーカ又はスクリーンといった情報を伝達及び／又は受信することを可能にする任意のデバイス又はシステムであってよい。情報はまた、コンピューティングデバイス又は自動化システムに伝達される及び／又はそこから受信されてもよい。ユーザインターフェースは、システムの１つ以上の他のコンポーネントと共に配置されても、システムから離れて配置され、有線及び／又は無線通信ネットワークを介して通信してもよい。
【００５９】
［0061］  一実施形態では、システム３００は、方法の１つ以上のステップを行うプロセッサ３２０を含み、また、モジュールの１つ以上を含んでよい。プロセッサ３２０は、１つ以上のモジュールで形成されてよく、例えばメモリ３３０を含むことができる。プロセッサ３２０は、マイクロコントローラ、複数のマイクロコントローラ、回路、単一のプロセッサ又は複数のプロセッサを含むがこれらに限定されない任意の適切な形態をとることができる。メモリ３３０は、不揮発性メモリ及び／又はＲＡＭを含む任意の適切な形態をとることができる。不揮発性メモリは、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）又はソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）を含んでよい。メモリは、特に、オペレーティングシステムを保存することができる。ＲＡＭは、プロセッサによってデータを一時的に保存するために使用される。一実施形態では、オペレーティングシステムは、プロセッサによって実行されると、システム３００の１つ以上のコンポーネントの動作を制御するコードを含んでよい。
【００６０】
［0062］  一実施形態では、システム３００は、プロセッサ、１つ以上のプロセッサからなるコンポーネント及び／又はソフトウェアアルゴリズムであってよいアノテータ３４０を含む。アノテータ３４０は、核酸配列から複数のｋ−ｍｅｒを生成し、生成された複数のｋ−ｍｅｒを注釈データベース３５０に保存し、保存された複数のｋ−ｍｅｒの１つ以上のｋ−ｍｅｒに注釈情報で注釈付ける。注釈データベース３５０は、システムのコンポーネントであっても、ローカル又はリモートで格納されて、システムと定期的及び／又は継続的に通信してもよい。データベースは、例えば表１に示すような１つ以上のデータテーブルを含んでよい。
【００６１】
［0063］  アノテータ３４０は、ルールセット及び／又はユーザから、ｋ−ｍｅｒの生成のためのパラメータを指示又は提供する入力を受信する。入力には、数ある他の可能な変数のうち、核酸配列、１つ以上の所望のｋ−ｍｅｒの長さ及び生成されたｋ−ｍｅｒを保存する場所に関する情報が含まれる。ｋ−ｍｅｒは、本明細書に説明又は想定される方法を含むがこれらに限定されない任意の既知の方法を使用して生成される。
【００６２】
［0064］  アノテータ３４０は、生成されたｋ−ｍｅｒを注釈情報と共にメモリに保存することで、保存されている特定のｋ−ｍｅｒを取得又は特定すると、関連付けられた情報も取得又は特定される、注釈は、ｋ−ｍｅｒ、ｋ−ｍｅｒが生成されたゲノム又はゲノム配列、ｋ−ｍｅｒが得られた生物、生物の遺伝子型若しくは表現型に関する任意の情報及び／又は任意の他の情報であってよい。一実施形態では、ユーザは、生成されたｋ−ｍｅｒに手動で注釈を付けるか又は生成されたｋ−ｍｅｒの注釈パラメータを提供することができる。注釈データベース３５０は、ｋ−ｍｅｒ及び関連する注釈情報が投入されると、核酸配列から生成されたリードを使用して検索することができる。
【００６３】
［0065］  一実施形態では、システム３００は、プロセッサ、１つ以上のプロセッサからなるコンポーネント及び／又はソフトウェアアルゴリズムであってよいｋ−ｍｅｒ抽出器３６０を含む。システム３００は、接続された又はリモートのシーケンサー又は他のシーケンスデータソースから、複数のシーケンシングリードを含むシーケンシング入力４００を受信する。ｋ−ｍｅｒ抽出器３６０は、本明細書に説明又は想定される方法を含むがこれらに限定されない任意の方法でこれらの受信したリードからｋ−ｍｅｒを抽出する。例えばｋ−ｍｅｒ抽出器３６０は、通常は１つ以上の所定ルールに基づいて、リードから１つ以上のｋ−ｍｅｒを抽出するようにプログラムすることができる。例えば所定ルールの１つは、抽出される各ｋ−ｍｅｒの長さを定義するｋ−ｍｅｒ長である。ｋ−ｍｅｒ抽出器３６０は、スライディングウィンドウを使用してｋ−ｍｅｒを抽出することができ、パラメータは、事前にプログラムされているか、ユーザ定義のルールセットから導出される。例えばｋ−ｍｅｒ抽出器３６０は、１００ヌクレオチドのリードから複数の異なるｋ−ｍｅｒを生成し、ｋ−ｍｅｒは重複及び／又は非重複であってよい。
【００６４】
［0066］  一実施形態では、システム３００は、プロセッサ、１つ以上のプロセッサからなるコンポーネント及び／又はソフトウェアアルゴリズムであってよいｋ−ｍｅｒ分析器３７０を含む。ｋ−ｍｅｒ分析器３７０は、抽出されたｋ−ｍｅｒにある、注釈データベース３５０に保存されている注釈付きｋ−ｍｅｒを特定する。ｋ−ｍｅｒ分析器は、例えばシーケンシングリードから抽出された各ｋ−ｍｅｒを注釈データベースの各横列に保存されている各ｋ−ｍｅｒと比較することによって、又は、ハッシュテーブル若しくは他の分析を使用することによって、抽出されたｋ−ｍｅｒと一致する注釈データベース内の注釈付きｋ−ｍｅｒを特定する。抽出されたｋ−ｍｅｒと保存されているｋ−ｍｅｒとが一致する場合、一致する注釈付きｋ−ｍｅｒに関連付けられた注釈情報を読み取り、コピーし、移動し又は他の方法で受信若しくは収集することができる。例えば注釈情報を、注釈データベース内の新しいテーブル及び／又は異なるデータベース内の新しいテーブルにコピーすることができる。別の例として、抽出されたｋ−ｍｅｒがハッシュテーブルにマッピングされている任意の注釈付きｋ−ｍｅｒについて注釈情報を収集することができる。特定された注釈情報を受信又は収集するための他の多くの方法が可能である。
【００６５】
［0067］  一実施形態では、ｋ−ｍｅｒ分析器３７０は、抽出されたｋ−ｍｅｒと保存されているｋ−ｍｅｒとの完全一致を要求しても、抽出されたｋ−ｍｅｒと保存されているｋ−ｍｅｒとの間で特定のレベルの不一致を許容するが、依然としてこれらは一致しているものとして特定されるようにプログラムされていてもよい。
【００６６】
［0068］  ｋ−ｍｅｒ分析器３７０は、収集された注釈情報に基づいて、受信したリードの１つ以上の品質管理メトリクスを決定する。ｋ−ｍｅｒ分析器は、収集された注釈情報に基づいて任意の品質管理メトリクスを決定することができる。例えばｋ−ｍｅｒ分析器は、特定された注釈情報を分析して、エクソン対イントロン、ＵＴＲ対ＣＤＳ、遺伝子対遺伝子間、ゲノムの特定の場所及び／又は他の多くの可能な分布に関してリードがどのように分布しているかを決定することができる。一実施形態では、ｋ−ｍｅｒ分析器は、特定された注釈情報を分析して、３’末端から５’末端方向へのバイアスを評価するために、転写産物に沿ってリードがどのように分布しているかを決定することができる。更に別の実施形態では、特定された注釈情報は分析されて、他の可能な汚染のうち、ｒＲＮＡ、ｍｔＤＮＡ及び／又は他の種若しくは生物からの汚染があるかどうかが決定される。他の多くの品質管理メトリクスが可能である。
【００６７】
［0069］  一実施形態では、システム３００は、プロセッサ、１つ以上のプロセッサからなるコンポーネント及び／又はソフトウェアアルゴリズムであってよいレポート生成器３８０を含む。レポート生成器３８０は、上記１つ以上の決定された品質管理メトリクスのレポートを生成する。レポートは、ユーザインターフェース３１０を介してユーザに提供することができる。システム３００はまた、上記１つ以上の品質管理メトリクスの印刷レポートを生成することもできる。レポートには、特定されたｋ−ｍｅｒに関する情報、注釈情報及び／又は他の多くのタイプの情報が含まれてよい。
【００６８】
［0070］  システム３００は更に、決定された１つ以上の品質管理メトリクスに応答して１つ以上の決定を行うことができる。応答は、ルールセットに基づいて自動的に行われても、及び／又は、ユーザ入力に基づいて行われてもよい。例えばシステムは、生成された品質管理メトリクスに基づいて、リードの有用性や、数ある他の可能な判断又は決定のうち、配列アライメント又は他の処理に進むかどうかを決定するようにプログラムされてよい。
【００６９】
［0071］  一実施形態では、核酸シーケンシングデータを評価する方法は、品質管理分析デバイス又はシステムの機能、速度及び効率を大幅に向上させる。品質管理分析デバイス又はシステムは、従来のシステムと比較して、シーケンシングデータの品質管理分析の同じ又は改善された結果を達成するために必要な処理能力及び時間が大幅に削減される。例えば既存の品質管理方法及びシステムでは、品質が評価可能となる前に、リードを参照配列にアラインする必要があり、これは、数時間かかる可能性がある。対照的に、本明細書に説明する改良された品質管理方法及びシステムは、リードが生成されるときにリアルタイムで行うことができる又は使用することができ、及び／又は、生成されたデータセットを使用してわずか５〜１０分で行うことができる。したがって、品質管理メトリクスは、数時間ではなく数分で生成される。これにより、システムの速度が向上するだけでなく、効率も向上する。品質管理システムでは、アライメントとそれに続く品質管理を行うために大量の計算能力が必要である。本明細書に説明するシステム及び方法を使用すると、品質管理システムは、アライメントなしで品質管理を行うことにより、コンピューティングの必要性が大幅に削減される。更に、システムは、品質管理メトリクスに基づいて、シーケンシングデータに問題がある又は問題がある可能性があると判断した場合、リアルタイムでシーケンシングを終了することができる。これにより、計算能力が大幅に節約され、効率が向上する。例えばシステムは、シーケンシングデータが汚染種からの配列で汚染されていると判断した場合、シーケンシングを終了することができる。品質管理データによってシーケンシングが終了されると、プロセッサの効率が向上するだけでなく、シーケンシング試薬が節約され、非効率性が更に低減される。
【００７０】
［0072］  本明細書にて定義され且つ使用されるすべての定義は、辞書に記載の定義、参照することにより組み込まれた文書における定義及び／又は定義された用語の通常の意義よりも優位であることを理解すべきである。
【００７１】
［0073］  本明細書及び特許請求の範囲で使用される不定冠詞「ａ」及び「ａｎ」は、特に明記されない限り、「少なくとも１つの」を意味するものと理解すべきである。
【００７２】
［0074］  本明細書及び特許請求の範囲で使用される「及び／又は」との表現は、等位結合された要素の「いずれか又は両方」を意味すると理解すべきである。即ち、要素は、ある場合は接続的に存在し、その他の場合は離接的に存在する。「及び／又は」を用いて列挙される複数の要素も同様に解釈されるべきであり、即ち、要素のうちの「１つ以上」が等位結合される。「及び／又は」節によって具体的に特定された要素以外の他の要素も、それが具体的に特定された要素に関連していても関連していなくても、任意選択的に存在してもよい。
【００７３】
［0075］  本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、「又は」は、上に定義したような「及び／又は」と同じ意味を有すると理解すべきである。例えばリストのアイテムを分ける場合、「又は」又は「及び／又は」は包括的と解釈される。即ち、多数の要素又は要素のリストのうちの少なくとも１つを含むが、２つ以上の要素も含み、また、任意選択的に、リストにないアイテムを含むと解釈される。「〜のうちの１つのみ」又は「正確に１つの」といった反対を明らかに示す用語、又は、特許請求の範囲に用いられる場合は、「〜からなる」という用語だけが、多数の要素又は要素のリストのうちのまさに１つの要素が含まれることを指す。一般的に、本明細書で使用される「又は」との用語は、「いずれか」、「〜のうちの１つの」、「〜のうちの１つのみ」又は「〜のうちの正確に１つのみ」といった排他的な用語が先行する場合にのみ、排他的な代替（即ち「一方又は他方であるが、両方ではない」）を示すと解釈される。
【００７４】
［0076］  本明細書及び特許請求の範囲で使用される場合、１つ以上の要素を含むリストを参照して「少なくとも１つ」との表現は、要素のリストにおける任意の１つ以上の要素から選択された少なくとも１つの要素を意味すると理解すべきであるが、要素のリストに具体的に列挙された各要素の少なくとも１つを必ずしも含むわけではなく、要素のリストにおける要素の任意の組み合わせを排除するものではない。この定義はまた、「少なくとも１つの」との表現が指す要素のリストの中で具体的に特定された要素以外の要素が、それが具体的に特定された要素に関係していても関連していなくても、任意選択的に存在してもよいことを可能にする。
【００７５】
［0077］  また、特に明記されない限り、本明細書に説明された２つ以上のステップ又は動作を含むどの方法においても、当該方法のステップ又は動作の順番は、説明された方法のステップ又は動作の順序に必ずしも限定されないことを理解すべきである。
【００７６】
［0078］  特許請求の範囲においても上記明細書においても、「備える」、「含む」、「担持する」、「有する」、「含有する」、「関与する」、「保持する」、「〜から構成される」等といったあらゆる移行句は、非制限的である、即ち、含むがそれに限定されないことを意味すると理解すべきである。「〜からなる」及び「本質的に〜からなる」といった移行句のみが、それぞれ制限的又は半制限的な移行句である。
【００７７】
本明細書において、幾つかの発明に係る実施形態が説明され且つ例示されたが、当業者であれば、機能を実行するため、及び／若しくは、結果及び／若しくは本明細書に説明された１つ以上の利点を取得するための様々な他の手段並びに／又は構成を容易に想像することができるだろう。また、かかる変形及び／又は変更の各々は、本明細書に説明された発明に係る実施形態の範囲内であると見なされる。より一般的には、当業者であれば、本明細書に説明されたあらゆるパラメータ、寸法、材料及び構成は、例示を意図しており、実際のパラメータ、寸法、材料及び構成は、発明の教示内容が用いられる特定の１つ以上の用途に依存することは容易に理解することができるであろう。当業者であれば、日常程度の実験を用いて、本明細書に説明された特定の発明に係る実施形態に対する多くの等価物を認識又は確認することができるであろう。したがって、上述した実施形態は、ほんの一例として提示されたに過ぎず、また、添付の特許請求の範囲及びその等価物内において、発明に係る実施形態は、具体的に説明された及び特許請求された以外にも実施可能であることは理解すべきである。本開示の発明に係る実施形態は、本明細書に説明された個々の特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法の各々に関する。更に、このような特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法のうちの２つ以上の任意の組み合わせが、かかる特徴、システム、製品、材料、キット及び／又は方法が相互に矛盾しないのであれば、本開示の発明に係る範囲内に含まれる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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