(57)【要約】【課題】  対象物に励起光を照射し、該励起光の照射によって対象物から射出された光のうち所定の波長領域の光を遮断した光を受光して画像データを生成する分析装置において、分析条件を正確に把握できるようにする。【解決手段】  対象物に励起光を照射し、該励起光の照射によって対象物から射出された光のうち所定の波長領域の光を遮断した光を受光して画像データを生成する蛍光検出装置１０の各種分析条件を分析条件記憶部５４２に記憶する。分析条件記憶部５４２の変更は変更権利者リスト５４４に記憶されたユーザＩＤを持つユーザのみ可能とする。分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件が変更された際には、変更日時、ユーザＩＤ及び変更内容を含む変更情報が変更情報記憶部５４３に記憶される。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物に励起光を照射する照射部と、該励起光の照射によって前記対象物から射出された光のうち所定の波長領域の光を遮断するフィルタ部と、該フィルタ部を透過した光を受光し、受光結果を画像データとして出力する画像取得部とを有する分析手段と、前記画像データを記憶する画像データ記憶手段とを備えた分析装置において、
前記分析手段の各種条件を記憶する分析条件記憶手段と、
前記分析装置を使用するユーザ固有の情報を入力する入力手段と、
前記ユーザ固有の情報に基づいて、前記分析条件記憶手段の記憶内容の変更可否を判断する判断手段と、
前記判断手段によって前記分析条件記憶手段の記憶内容の変更が可能であると判断された際に該変更を許可する変更許可手段と、
前記分析条件記憶手段の記憶内容が変更された際に、変更された日時、前記ユーザ固有の情報及び変更内容を含む変更情報を記憶する変更情報記憶手段と、
前記変更情報記憶手段に記憶された変更情報を出力する出力手段と、
を備えたことを特徴とする分析装置。
【請求項２】
前記分析手段の各種条件が、少なくとも前記励起光の波長、前記画像取得部の解像度及び感度を含むものであることを特徴とする請求項１に記載の分析装置。
【請求項３】
コンピュータに、
分析装置の分析条件を記憶する処理と、
前記分析装置を使用するユーザ固有の情報に基づいて、前記記憶された分析条件の変更可否を判断する処理と、
前記記憶された分析条件の変更が可能であると判断された際に該変更を許可する処理と、
前記記憶された分析条件が変更された際に、変更された日時、前記ユーザ固有の情報及び変更内容を記憶する処理と、
前記記憶された分析条件が変更された日時、前記ユーザ固有の情報及び変更内容を出力する処理と、
を実行させることを特徴とするプログラム。
【請求項４】
請求項３に記載されたプログラムを記憶する記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象物に励起光を照射した際に該対象物から射出された光を受光して画像データを生成するための分析装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、遺伝子工学分野における技術が急速に発展し、１０万個にも及ぶと考えられているヒトゲノムの塩基配列を解読することを目的とするヒトゲノムプロジェクトが展開されている。一方、各種遺伝子疾患に影響を与えているＤＮＡに関する研究も進んでおり、その１つの方法としてマイクロアレイ技術が注目されている。
【０００３】
マイクロアレイ技術とは、まず健常者の細胞から取り出したＤＮＡの蛍光標識検体をピペット等でマイクロプレート上の各ｃＤＮＡ（特異的結合物質の一例）に滴下して、蛍光標識検体とｃＤＮＡとをハイブリタイズさせる。このハイブリタイズの処理の後、マイクロプレートは所定の溶液で処理され、ｃＤＮＡとハイブリタイズされなかった蛍光標識検体が各スポットから除去される。またｃＤＮＡとハイブリタイズされた蛍光標識検体は各スポットに残る。そして、上記処理が施されたマイクロプレート上の各検体のスポットに蛍光色素を励起する励起光を照射し、励起光の照射によって発生した蛍光の検出結果を表す蛍光画像データを得る。
【０００４】
そして、同様の処理を、別の蛍光色素で標識された遺伝子疾患を有するものの細胞から取り出したＤＮＡの蛍光標識検体に関しても行い、励起光の照射により発生した蛍光の検出結果を表す蛍光画像データを取得し、健常者から得た蛍光標識検体の各スポットから得られた蛍光画像データと、遺伝子疾患を持つ者から得た蛍光標識検体の各スポットから得られた蛍光画像データとをスポット毎に比較する。蛍光画像データの比較値は、異常のあるＤＮＡが滴下されたスポットほど大きくなる（或いは小さくなる）ことから、各スポットにおける蛍光画像データの比較値が大きい方から例えば５０箇所分の蛍光画像データの比較値をその信号が得られたスポットと対応付ける表として読み取り、この表に基づいて異常のあるＤＮＡが特定される。
【０００５】
このような研究を行うために、マイクロプレート上に存在する特異的結合物質とハイブリタイズされた蛍光標識検体に励起光を照射し、蛍光標識検体から射出される蛍光を検出して蛍光画像データを取得する蛍光検出装置と、取得された蛍光画像データをディスプレイ等に出力する出力装置を備える蛍光検出システムの開発が盛んに行われている。
【特許文献１】特開２０００−２７５２５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような蛍光検出システムにおいて、企業や官公庁に提出するために分析条件や分析結果に間違いがないこと、分析した担当者や責任者等の明確化が近年要求されている。しかし、蛍光検出システムは複数人又は複数の部署に渡って使用される共通機器であることが多く、蛍光検出システムの設定状条件や分析条件等は管理台帳等に使用者が記入することによって管理されていることが多い。このような管理方法は間違いが起こりやすく、手間がかかっていた。
【０００７】
そこで、特許文献１には、分析計の検査項目や検査結果を含む各種情報やメンテナンス結果等のデータを情報処理装置に記憶させ、該データを変更不能とした分析計が開示されている。しかしながら、特許文献１に開示された技術では、分析条件や分析者の記録は行われなかったため、分析条件を人の手によって記録する必要があり、分析結果の信頼性が不十分であった。
【０００８】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、分析装置の設定条件、分析条件等を記録し、信頼性の高い分析結果を得ることができる分析装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の課題を解決するために、請求項１に記載の分析装置は、対象物に励起光を照射する照射部と、該励起光の照射によって前記対象物から射出された光のうち所定の波長領域の光を遮断するフィルタ部と、該フィルタ部を透過した光を受光し、受光結果を画像データとして出力する画像取得部とを有する分析手段と、前記画像データを記憶する画像データ記憶手段とを備えた分析装置において、前記分析手段の各種条件を記憶する分析条件記憶手段と、前記分析装置を使用するユーザ固有の情報を入力する入力手段と、前記ユーザ固有の情報に基づいて、前記分析条件記憶手段の記憶内容の変更可否を判断する判断手段と、前記判断手段によって前記分析条件記憶手段の記憶内容の変更が可能であると判断された際に該変更を許可する変更許可手段と、前記分析条件記憶手段の記憶内容が変更された際に、変更された日時、前記ユーザ固有の情報及び変更内容を含む変更情報を記憶する変更情報記憶手段と、前記変更情報記憶手段に記憶された変更情報を出力する出力手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
ここで、前記分析手段の各種条件とは、少なくとも前記励起光の波長、前記画像取得部の解像度及び感度を含むものである。その他に、例えば、前記フィルタの遮断波長領域を各種条件として含んでもよい。
【００１１】
また、請求項３に記載のプログラムは、コンピュータに、分析装置の分析条件を記憶する処理と、前記分析装置を使用するユーザ固有の情報に基づいて、前記記憶された分析条件の変更可否を判断する処理と、前記記憶された分析条件の変更が可能であると判断された際に該変更を許可する処理と、前記記憶された分析条件が変更された際に、変更された日時、前記ユーザ固有の情報及び変更内容を記憶する処理と、前記記憶された分析条件が変更された日時、前記ユーザ固有の情報及び変更内容を出力する処理と、を実行させることを特徴とする。また、請求項４に記載の記憶媒体は、請求項３に記載されたプログラムを記憶することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
分析条件記憶手段に分析手段の各種条件を記憶し、所定のユーザ固有の情報を入力したユーザに対してのみ、分析条件記憶手段に記憶された分析条件の変更を許可することによって、誤って分析条件が変更されることを防ぐことができる。これにより、分析結果に添付して記載する分析条件の内容を正しく記載することができ、分析結果の信頼性を上げることができる。そして、分析条件記憶手段に記憶された分析条件が変更された際に変更日時、ユーザ固有の情報及び変更内容を含む変更情報を変更情報記憶手段に記憶することにより、分析装置の分析条件、設定条件の変更履歴を記録することができる。これにより、ユーザは分析装置の過去の変更履歴を確認することができ、メンテナンス等の時に役立てることができる
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。尚、本実施の形態では、分析装置として蛍光検出システムを例示して説明する。図１の蛍光検出システム１は、マイクロプレート上に存在する特異的結合物質とハイブリタイズされた蛍光標識検体に励起光を照射することにより、蛍光標識検体から射出される蛍光を検出して蛍光画像データとして出力する蛍光検出装置１０と、蛍光検出装置１０の各種動作制御を行い、キーボード９１やマウス９２等を含む入力手段と、蛍光検出装置１０から取得した蛍光画像データを出力するディスプレイ９３を有するコンピュータ５０とを備えて構成されている。
【００１４】
ここで、蛍光検出装置１０は、マイクロプレートを収容するために開閉するプレート収容部１０ａを有し、このプレート収容部１０ａからマイクロプレートＭＰが装填される。マイクロプレートＭＰは、図２に示すように、格子状の複数のスポットＷを有し、このスポットＷには特異的結合物質とハイブリタイズされた蛍光標識検体が配置されている。
【００１５】
図３は蛍光検出装置１０の一例を示す構成図である。蛍光検出装置１０は、マイクロプレートＭＰに励起光を走査しながら照射する励起光照射手段２０と、励起光照射手段２０により励起光が蛍光標識検体に照射されたとき、蛍光標識検体から射出された蛍光を検出する蛍光検出手段３０と、蛍光検出手段３０により検出された蛍光を蛍光画像データとして出力するデータ出力手段４０とを備えている。
【００１６】
励起光照射手段２０は、励起光ＦＬを射出する励起光源２１と、射出された励起光ＦＬをマイクロプレートＭＰの蛍光標識検体に集光する集光レンズ２４と、励起光ＦＬを矢印Ｙ方向（主走査方向）に走査させるために集光レンズ２４を移動させるレンズ移動手段２５と、励起光を矢印Ｘ方向（副走査方向）に走査させるためにマイクロプレートＭＰを矢印Ｘ方向に移動させるプレート移動手段２６とを備えている。
【００１７】
励起光源２１は、蛍光標識検体に用いられる蛍光色素の種類に応じて波長の異なる（例えば、６４０［ｎｍ］、５３２［ｎｍ］、４７３［ｎｍ］等）励起光ＦＬを出力する機能を有する。励起光源２１から射出された励起光ＦＬはミラー２２ａ、２２ｂによって穴あきミラー２３の方向に反射される。穴あきミラー２３に照射された励起光ＦＬの内、穴を貫通した励起光ＦＬが集光レンズ２４によってマイクロプレートＭＰの蛍光標識検体に集光される。
【００１８】
このとき、マイクロプレートＭＰには集光レンズ２４により集光された励起光ＦＬが矢印Ｘ方向及びＹ方向に走査しながら照射されるようになっている。具体的には、集光レンズ２４は揺動可能に設けられており、レンズ移動手段２５に接続されている。そしてレンズ移動手段２５は、集光位置がマイクロプレートＭＰの矢印Ｙ方向に走査するように集光レンズ２４を揺動させる。また、マイクロプレートＭＰは、矢印Ｘ方向に移動可能に設けられており、プレート移動手段２６に接続されている。そしてプレート移動手段２６はマイクロプレートＭＰを矢印Ｘ方向に移動させる。つまり、励起光ＦＬは、集光レンズ２４の移動により矢印Ｙ方向に走査し、マイクロプレートＭＰの移動により矢印Ｘ方向に走査することになるため、マイクロプレートＭＰ上に格子状に配列された複数の蛍光標識検体に対して励起光ＦＬを走査しながら照射させることができる。
【００１９】
蛍光標識検体から射出された蛍光は、集光レンズ２４に入射されて平行光になり、穴あきミラー２３のミラー部分により反射されてカラーフィルタ３１に入射する。カラーフィルタ３１では所定の波長領域の光が遮断され、透過した光がミラー３２を介してレンズ３３に入射し、レンズ３３によって蛍光検出手段３０に集光される。蛍光検出手段３０は、例えばＰＭＴ（Photomultiplier Tubes：光電子増倍管）からなり、蛍光がアナログ信号として検出されるようになっている。データ出力手段４０は、蛍光検出手段３０から出力されるアナログ信号をＡ／Ｄ変換し、変換後のデジタル信号を蛍光画像データとして出力する。
【００２０】
図４は、蛍光検出システム１の各構成要素を説明するためのブロック図である。蛍光検出システム１は、上述した蛍光検出装置１０と、入力手段５１と、出力手段５２と、ＣＰＵ５３と、記憶手段５４を有するコンピュータ５０によって構成される。
【００２１】
入力手段５１は、キーボード、マウス、タッチパネル等によって構成され、蛍光検出システム１を使用する各ユーザ固有のＩＤ（以下「ユーザＩＤ」を表記する）、分析実行の指示、分析条件等を入力する手段であり、図１におけるキーボード９１やマウス９２に相当する。ユーザＩＤとは各ユーザ毎に割り振られた識別番号、ユーザ名等の認証コードである。ユーザＩＤと共にパスワードを入力するようにしてもよい。
【００２２】
ＣＰＵ５３は、蛍光検出システム１を構成する各部の制御や種々の演算等を行う。具体的には、入力手段５１よりユーザＩＤが入力されると、変更権利者リスト５４４に記憶されたユーザＩＤに基づいて分析条件記憶部５４２の記憶内容を変更可能であるか否かを判別し、変更可能である場合は分析条件記憶部５４２の変更を許可する。また分析実行が指示された際は、分析条件記憶部５４２に記憶された各種分析条件に基づいて蛍光検出を行うように、蛍光検出装置１０に対して各種制御信号を出力する。更に、蛍光検出装置１０において取得された蛍光画像データを入力して蛍光画像データ記憶部５４１に記憶し、出力手段５２に出力する。
【００２３】
記憶手段５４は、プログラムやデータが予め記憶された記憶媒体であり、例えば、蛍光画像データ記憶部５４１と、分析条件記憶部５４２と、変更情報記憶部５４３と、変更権利者リスト５４４と、蛍光検出プログラム５４５等が記憶されている。蛍光画像データ記憶部５４１は、蛍光検出装置１０において取得された蛍光画像データが、分析条件等と対応付けて記憶される。図５に蛍光画像データ記憶部５４１のデータ構成を示す。蛍光画像データ記憶部５４１には、蛍光検出装置１０から出力された蛍光画像データ５４１ａと、該蛍光画像データを取得した際のカラーフィルタ３１の各種情報（仕様、製品番号等）を含むカラーフィルタ情報５４１ｂとが対応付けられて記憶される。尚、その他の分析条件も同時に対応付けて記憶されてもよい。１つの蛍光画像データ毎にファイル５４１―１、５４１−２、・・・が作成されて蛍光画像データ記憶部５４１内に記憶される。
【００２４】
図４に戻る。分析条件記憶部５４２は、励起光源２１が射出する励起光ＦＬの波長、カラーフィルタ名、蛍光検出手段３０の解像度及び感度等を含む分析条件や蛍光検出装置１０の設定条件等を記憶する。分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件は、変更権利者リスト５４４に記憶されたユーザＩＤを入力したユーザのみ変更可能である。このように分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件を変更できるユーザを制限することにより、誤って分析条件が変更されることを防ぐことができる。
【００２５】
図６に分析条件記憶部５４２のデータ構成を示す。分析条件記憶部５４２には、例えば、励起光ＦＬの波長、カラーフィルタ名、蛍光検出手段３０の解像度及び感度が記憶されることとして説明したが、その他各種分析条件が記憶されることとしてもよい。励起光ＦＬの波長、カラーフィルタ名、蛍光検出手段３０の解像度及び感度等の分析条件の具体的な数値等は、ユーザによって入力された数値を採用してもよいし、各数値等を自動的に認識する手段（不図示）によって取得された各数値を採用してもよい。つまり、カラーフィルタ３１がマニュアル交換された後、ユーザが入力手段５１によって交換後のカラーフィルタ名を入力してもよいし、認識手段（不図示）に交換後のカラーフィルタ３１の仕様等を自動的に認識させて分析条件記憶部５４２の分析条件が変更されるようにしてもよい。
【００２６】
図４に戻る。変更情報記憶部５４３は、分析条件記憶部５４２が変更された際に変更された日時、変更したユーザのユーザＩＤ及び変更内容等を含む変更情報を記憶する。図７に変更情報記憶部５４３のデータ構成を示す。変更情報記憶部５４３には、変更がなされる毎に例えばリスト形式で変更日時、ユーザＩＤ及び変更内容等が記憶される。変更内容は変更前及び変更後の分析条件記憶部５４２の内容が記憶されることとしてもよいし、ユーザによって入力手段５１より入力された変更内容に関するコメントが記憶されることとしてもよい。変更情報記憶部５４３に記憶された内容は、ユーザが自由に出力手段５２に出力させることができる。このように変更情報記憶部５４３に記憶された内容をユーザが自由に参照可能とすることにより、ユーザは蛍光検出装置１０の過去の変更履歴を簡単に確認することができる。
【００２７】
図４に戻る。変更権利者リスト５４４には、分析条件記憶部５４２の変更が許可されているユーザＩＤが記憶されている。蛍光検出プログラム５４５は、分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件等に基づいて蛍光検出装置１０において分析を行って蛍光画像データを取得し、取得した蛍光画像データを出力手段５２に出力し、又は変更情報記憶部５４３に記憶された変更情報を出力手段５２に出力する処理をＣＰＵ５３に実現させるためのプログラムである。
【００２８】
出力手段５２は、蛍光検出装置１０によって取得された蛍光画像データ、又は蛍光画像データ記憶部５４１に記憶された蛍光画像データに基づいて画像を出力し、また変更情報記憶部５４３に記憶された変更情報を出力する手段であり、図１におけるディスプレイ９３に相当する。その他、画像を印刷するためのプリンタ等を備えることとしてもよい。
【００２９】
次に、図８のフローチャートを用いて蛍光検出処理の流れを説明する。入力手段５１にユーザＩＤが入力されると（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５３は変更権利者リスト５４４に記憶されたユーザＩＤに基づいて、入力されたユーザＩＤが分析条件記憶部５４２を変更可能なＩＤであるか否かを判別する。入力されたＩＤが分析条件記憶部５４２を変更不可であるＩＤである場合（ステップＳ２；不可）、ＣＰＵ５３は出力手段５２に通常の操作画面を表示する（ステップＳ３）。ここで「通常の操作画面」とは、例えば、蛍光検出装置１０で分析実験を行うために最低限必要な操作項目が表示される画面である。
【００３０】
一方、入力されたＩＤが分析条件記憶部５４２を変更可能であるＩＤである場合（ステップＳ２；可）、ＣＰＵ５３は分析条件記憶部５４２の変更を許可し、出力手段５２に権利者用の操作画面を表示する（ステップＳ４）。ここで「権利者用の操作画面」とは、例えば、「通常の操作画面」として表示される分析実験を行うための最低限必要な操作項目に加え、分析条件記憶部５４２に記憶された内容を変更するための操作項目が表示される画面である。
【００３１】
そして、ユーザによって分析条件の変更が入力された場合（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５３は、分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件を更新して記憶し、変更情報記憶部５４３に変更日時、ユーザＩＤ及び変更内容を記憶する（ステップＳ６）。
【００３２】
続いて、蛍光検出装置１０による分析実行が選択された場合（ステップＳ７；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５３は蛍光検出装置１０に対して分析開始を指示するための各種制御信号を出力する。そして蛍光検出装置１０にて取得された蛍光画像データを入力し、蛍光画像データ記憶部５４１に記憶して、出力手段５２に出力する（ステップＳ８）。
【００３３】
次に、変更情報記憶部５４３に記憶された変更情報の出力を指示する操作がなされた場合（ステップＳ９；Ｙｅｓ）、ＣＰＵ５３は変更情報記憶部５４３に記憶された変更情報を出力手段５２に出力する（ステップＳ１０）。
【００３４】
以上、説明したように、変更権利者リスト５４４に記憶されたユーザＩＤを入力したユーザに対してのみ、分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件の変更を許可することによって、誤って分析条件が変更されることを防ぐことができる。そして、分析条件記憶部５４２に記憶された分析条件が変更された際に変更日時、ユーザＩＤ、変更内容を記憶させることにより、蛍光検出装置１０の分析条件、設定条件の変更履歴を記録することができる。更に、変更情報記憶部５４３に記憶された内容をユーザが自由に参照可能とすることにより、ユーザは蛍光検出装置１０の過去の変更履歴を確認することができ、メンテナンス等の時に役立てることができる。
【００３５】
尚、上記で説明した本実施の形態は、本発明の目的を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、ユーザによって入力された分析条件に基づいて、分析条件記憶部５４２の記憶内容が変更され、変更に伴って変更情報記憶部５４３に変更日時、ユーザＩＤ及び変更内容が記憶されることとしたが、蛍光検出システム１の故障修理や定期点検の内容を記憶するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】蛍光検出システムの概略外観図
【図２】マイクロプレートの一例を示す図
【図３】蛍光検出装置の構成を示す図
【図４】蛍光検出システムの全体の構成を示すブロック図
【図５】蛍光画像データ記憶部のデータ構成を示す図
【図６】分析条件記憶部のデータ構成を示す図
【図７】変更情報記憶部のデータ構成を示す図
【図８】蛍光検知処理の流れを説明するためのフローチャート
【符号の説明】
【００３７】
１      蛍光検出システム
１０    蛍光検出装置
２０    励起光照射手段
２１    励起光源
３０    蛍光検出手段
５０    コンピュータ
５１    入力手段
５２    出力手段
５３    ＣＰＵ
５４    記憶手段
５４１  蛍光画像データ記憶部
５４２  分析条件記憶部
５４３  変更情報記憶部
５４４  変更権利者リスト
５４５  蛍光検出プログラム
【図１】
2007064640.tif 000003
【図２】
2007064640.tif 000004
【図３】
2007064640.tif 000005
【図４】
2007064640.tif 000006
【図５】
2007064640.tif 000007
【図６】
2007064640.tif 000008
【図７】
2007064640.tif 000009
【図８】
2007064640.tif 000010