(57)【要約】      （修正有）【課題】遺伝子操作実験での核酸化学構造情報の情報処理および酵素反応予測を行うこと等のできる、遺伝子操作支援システム、遺伝子操作支援情報処理装置、遺伝子操作支援情報処理プログラム、遺伝子操作支援情報処理方法及び記録媒体を提供する。【解決手段】遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であるサーバ装置１と、遺伝子操作者の情報端末装置であるクライアント装置２とを、インターネット３を介して通信可能に接続して構成された遺伝子操作支援システムであって、サーバ装置１は、核酸分子情報格納手段と、酵素特性情報格納手段と、通信手段と、反応予測手段と、反応処理手段等を備える。【選択図】図１
2007086973.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置と、遺伝子操作者の情報端末装置とを、通信可能に接続して構成された遺伝子操作支援システムであって、
前記遺伝子操作支援情報処理装置は、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)前記情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(e)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援システム。
【請求項２】
前記通信手段がさらに前記核酸と前記酵素との反応の反応条件設定情報を受信し、前記反応予測手段がさらに前記反応条件設定情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較する請求項１記載のシステム。
【請求項３】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(e)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【請求項４】
遺伝子操作支援情報を処理するためにコンピュータを、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(e)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
して機能させるための遺伝子操作支援情報処理プログラム。
【請求項５】
遺伝子操作支援情報を処理する方法であって、以下の工程：
(i)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信工程と、
(ii)前記通信工程にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信工程にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記の選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測工程と、
(iii)前記通信工程にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測工程において予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理工程と、 
(iv)前記反応予測工程において予測された結果及び／又は前記反応処理工程において処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信工程と、
を含む遺伝子操作支援情報処理方法。
【請求項６】
請求項４記載の遺伝子操作支援情報処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c’)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、を受信する通信手段と、
(d’)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(f’)前記反応予測手段により予測された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【請求項８】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c’’)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、を受信する通信手段と、
(e’’)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較した結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f’’)前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【請求項９】
核酸分子の化学構造情報を文字列、インデックス又はビットフラグとして備える核酸分子データ。
【請求項１０】
前記文字列、インデックス又はビットフラグが、リボース1位の炭素に結合している核酸塩基の種類、修飾の有無及び修飾基の種類、リボース２位の炭素に結合している原子又は官能基の種類、リボース3位の炭素に結合している原子又は官能基の種類、並びにリボース5位の炭素に結合している原子又は官能基の種類を表す請求項９記載の核酸分子データ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遺伝子操作支援システム、遺伝子操作支援情報処理装置、遺伝子操作支援情報処理方法、遺伝子操作支援情報処理プログラム及び記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
DNAやRNAといった核酸配列を遺伝子工学的に加工する際には、化学構造特異的、特に配列特異的な酵素反応を利用する。例えば、制限酵素で特定の配列部分で切断したり、リガーゼで相補する末端同士を結合させることによって、目的とする核酸分子を得る。
【０００３】
従来の支援システムでの反応予測は、酵素の反応位置や反応生成物を核酸塩基であるA,T,G,Cおよびその集合（S,Y,Py,K,B,M,R,Pu,V,W,H,D,N）からなる塩基配列情報のみで予測していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
実際の遺伝子操作においては、A,T,G,Cおよびその集合（以下、一般塩基と呼ぶ。）の配列のみならず核酸塩基部分の化学修飾や核酸分子末端化学構造を考慮した上で酵素や反応操作を選択する必要がある。しかしながら、従来の一般塩基配列のみを考慮する支援システムでは化学構造情報を含めた核酸分子データを扱うことができなかった。そのため、化学構造を含めた核酸分子データの表示や保存、さらに、酵素反応の正確な予測ができないという基本的問題点を有していた。また、従来の支援システムは複数の操作者が計画・設計・作成した核酸分子の化学構造情報を共有できなかった。
【０００５】
以下、この問題点の内容について、一層具体的に説明する。
【０００６】
まず、化学構造情報を含めた核酸分子データの表示あるいは保存できない点に関しては、以下のような問題点を挙げることができる。
【０００７】
すなわち、上記のように一般塩基のみを扱う支援システムを用いた場合、遺伝子工学操作の前後の化学構造情報を表示させたり保存することができなかった。そのため、操作者はその都度、紙などの非電子媒体に出力してから手書きで化学構造情報を記録するか、操作者が記憶しておく必要があり、効率が悪く、ヒューマンエラーを招きやすかった。
【０００８】
また、酵素反応の正確な予測ができない点に関しては、以下のような問題点を挙げることができる。
【０００９】
すなわち、従来の支援システムの情報処理において化学構造が考慮されないため、当然のことながら、正確な反応予測や、反応後の核酸分子データの生成が不可能であった。このため、操作者が、そもそも反応できない酵素反応を仕込んでしまい、資源と時間を無駄に費やす原因になっていた。
【００１０】
以下、種々の酵素反応において、化学構造情報を処理できない従来技術の具体的な問題点を説明する。
【００１１】
例えば、制限酵素による核酸分子の切断反応について言えば、遺伝子工学で用いられる制限酵素は核酸塩基がメチル化されている場合には切断できないものが多く、化学構造情報を持たない核酸塩基配列のみの情報では、制限酵素の認識配列部分を提示することはできても、切断可能かどうかを正確に提示することはできない。
【００１２】
例えば、リガーゼによる核酸分子のライゲーション反応（結合反応）について言えば、末端の突出塩基構造の相補性と、末端核酸のリン酸基の有無によってライゲーション効率が著しく影響を受けるが、核酸塩基配列のみの情報ではライゲーションの正確な予測ができない。
【００１３】
また、支援システムに関しては、以下のような問題点を挙げることができる。
【００１４】
すなわち、従来の支援システムは実験者それぞれが作成した核酸分子を一般塩基配列として記録されているため、化学構造情報が欠如していた。さらに、複数の操作者が核酸分子の化学構造情報を共有あるいは制限することができなかった。
【００１５】
以下、従来の支援システムは複数の操作者が計画・設計・作成した核酸分子の化学構造情報を共有できない従来技術の具体的な問題点を説明する。なお、コンピュータ内での情報ではなく、DNAやRNAなどの核酸試料の実体を「実サンプル」と呼ぶことにする。
【００１６】
たとえば、遺伝子工学研究においては、ある操作者が実験によって作成した実サンプルを、別の実験者が別の実験に利用したい場合がある。その際、実サンプルの化学構造情報が正確に記録されていなければならないが、電子媒体以外の記録や実験者の記憶では、情報自体が不正確である可能性があり、また、情報が散逸して遺伝子資源の一元管理が難しくなる。
【００１７】
たとえば、他の実験者も使用できるベクターや核酸フラグメントなどの実サンプルを作成した場合に、前述のメチル基やリン酸基の有無といった実験に影響を与える情報を共有しておかなければ、次に行う実験の酵素反応の計画が立てられない。そういった構造情報無しにそもそも反応しない酵素反応を行い、時間・資源を浪費する可能性がある。
【００１８】
たとえば、支援システムを共有している操作者同士でも、共有してよい核酸情報と機密にしておきたい核酸情報がある。従来のシステムではこの区別を一貫して行うことができない。
【００１９】
このように、従来の支援システムには多くの問題点を有しており、その結果、操作者に対して正確な反応予測や反応生成物を提示できず、遺伝子操作実験を支援するものではなかった。
【００２０】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、遺伝子操作実験での核酸化学構造情報の情報処理および酵素反応予測を行うこと等のできる、遺伝子操作支援システム、遺伝子操作支援情報処理装置、遺伝子操作支援情報処理プログラム、遺伝子操作支援情報処理方法及び記録媒体を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明者らは、ソフトウェア内部で核酸の化学構造の情報を表示・処理し、化学構造情報を含んだファイルの読み込み・書き込みができるようにすることによって、化学構造によって影響を受ける様々な酵素反応をコンピュータでシミュレートすることに成功し、本発明を完成させるに至った。
【００２２】
本発明の要旨は以下の通りである。
（１）遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置と、遺伝子操作者の情報端末装置とを、通信可能に接続して構成された遺伝子操作支援システムであって、
前記遺伝子操作支援情報処理装置は、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)前記情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(e)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援システム。
【００２３】
（２）前記通信手段がさらに前記核酸と前記酵素との反応の反応条件設定情報を受信し、前記反応予測手段がさらに前記反応条件設定情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較する（１）記載のシステム。
【００２４】
（３）遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(e)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【００２５】
（４）遺伝子操作支援情報を処理するためにコンピュータを、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(e)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
して機能させるための遺伝子操作支援情報処理プログラム。
【００２６】
（５）遺伝子操作支援情報を処理する方法であって、以下の工程：
(i)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又はこの反応処理要求と、を受信する通信工程と、
(ii)前記通信工程にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信工程にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記の選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測工程と、
(iii)前記通信工程にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測工程において予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理工程と、 
(iv)前記反応予測工程において予測された結果及び／又は前記反応処理工程において処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信工程と、
を含む遺伝子操作支援情報処理方法。
【００２７】
（６）（４）記載の遺伝子操作支援情報処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【００２８】
（７）遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c’)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、を受信する通信手段と、
(d’)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(f’)前記反応予測手段により予測された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【００２９】
（８）遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c’’)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、を受信する通信手段と、
(e’’)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較した結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(f’’)前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【００３０】
（９）核酸分子の化学構造情報を文字列、インデックス又はビットフラグとして備える核酸分子データ。
【００３１】
（１０）前記文字列、インデックス又はビットフラグが、リボース1位の炭素に結合している核酸塩基の種類、修飾の有無及び修飾基の種類、リボース２位の炭素に結合している原子又は官能基の種類、リボース3位の炭素に結合している原子又は官能基の種類、並びにリボース5位の炭素に結合している原子又は官能基の種類を表す（９）記載の核酸分子データ。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の遺伝子操作支援システム、遺伝子操作支援情報処理装置、遺伝子操作支援情報処理プログラム又は遺伝子操作支援情報処理方法によれば、情報端末装置で要求された核酸分子と酵素との反応が、遺伝子操作支援情報処理装置によって化学構造情報を考慮して予測され、化学構造情報を有した反応生成物データが生成され、遺伝子操作者の情報端末装置に送信される。
【００３３】
したがって、操作者は一般塩基配列だけでなく、核酸分子の末端構造や塩基のメチル化などの化学構造情報を把握しながら遺伝子操作をシミュレートすることができる。
【００３４】
また、反応できるかどうかの判定に基づき、遺伝子操作の過程を実験前に確認・修正できるため、そもそも反応しない実験をしなくて済み、資源と時間を浪費せずに遺伝子操作を行うことができる。
【００３５】
本発明の記録媒体によれば、記録媒体に記録された本発明のプログラムをコンピュータに読み取らせて実行することによって、本発明の遺伝子操作支援情報処理方法をコンピュータを利用して実現することができ、本発明の遺伝子操作支援情報処理方法と同様の効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下に、本発明の遺伝子操作支援システム、遺伝子操作支援情報処理装置、遺伝子操作支援情報処理プログラム及び記録媒体の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【００３７】
（遺伝子操作支援システムの概要）
以下、本システムの概要について説明し、その後、本システムの構成および処理等について詳細に説明する。図1は本システムの全体構成を示すブロック図である。
【００３８】
本システムは、概略的に、遺伝子操作支援情報処理装置であるサーバ装置１と、遺伝子操作の情報端末装置であるクライアント装置2とを、（図１では、インターネット3を介して）通信可能に接続して構成されている。
【００３９】
このシステムは、概略的に、以下の基本的特徴を有する。すなわち、サーバ装置1は核酸分子の化学構造情報と、核酸と反応する酵素の特性情報と、を有している。クライアント装置2はサーバ装置１へ核酸分子の化学構造情報の要求および核酸分子の酵素反応要求を送信し、サーバ装置1は受信した要求処理を制御部で行う。要求処理を行った後にサーバ装置１はクライアント装置2に結果を送信し、クライアント装置2で結果を表示する。
【００４０】
なお、システムを構成する上で、サーバ装置1とクライアント装置2は物理的に分かれている必要はない。すなわち、サーバ装置１の構成要素をクライアント装置2の構成要素を一体構成することができる。さらに、一体構成の際には、サーバ装置１とクライアント装置2との通信に通信制御ＩＦを介した通信手段を必要としない実施形態も実現可能である。
【００４１】
（遺伝子操作支援システムで使用されるデータ構造）
核酸分子の化学構造情報は、核酸単量体データD1、核酸重合体データD2、核酸会合体データD3のいずれかで表される。以下、これらD1, D2, D3を核酸分子データと総称する。また、反応容器データD4は、これら核酸分子データや酵素情報を格納する仮想的な容器として用いられるデータである。
【００４２】
核酸単量体データD1は、核酸分子の化学構造情報を備えたものであるとよく、具体的には、核酸分子を構成する塩基、リボース及びリン酸部分の化学構造を表現できるものであるとよい。例えば、図4に示すX1（核酸塩基部分（リボース１位の炭素に結合）の種類、X2〜X4の原子又は官能基（リボース2位の炭素に結合している原子又は官能基、リボース3位の炭素に結合している原子又は官能基、リボース5位の炭素に結合している原子又は官能基）の種類をデータとして保持している。核酸塩基は修飾されたものであってもよく、核酸塩基が修飾されている場合には、修飾基の位置及び種類もデータとして保持させるとよい。X1の核酸塩基の種類、核酸塩基の修飾基の位置及び種類、並びにX2〜X4の原子又は官能基の種類は、X1の核酸塩基の種類、核酸塩基の修飾基の位置及び種類、並びにX2〜X4の原子又は官能基を表す文字列あるいはX1の核酸塩基の種類、核酸塩基の修飾基の位置及び種類、並びにX2〜X4の原子又は官能基を表す文字列に割り当てられたインデックスやビットフラグなどで表現可能である。「ビットフラグ」は2進数で表したときに、ある位置のフラグが１であればその化学構造を含む、という表現方法である。複数要素をまとめるのに一般的に使われる手法である。
【００４３】
例えば、A=８（第４ビット）、T=４（第３ビット）、G=２（第２ビット）、C=１（第１ビット）と割り当てると、化学構造を以下のように表せる。
【００４４】
・Aを表す場合
構造              Ａ  Ｔ  Ｇ  Ｃ
ビットフラグ      １  ０  ０  ０  →  2進数＝１０００、10進数の化学構造情報＝８
・G+Cを表す場合
構造              Ａ  Ｔ  Ｇ  Ｃ
ビットフラグ      ０  ０  １  １  →  2進数＝００１１、10進数の化学構造情報＝３
【００４５】
この核酸単量体データD1によって、核酸単量体あるいは重合体の一部の化学構造を表現できる。たとえば、デオキシアデノシン3リン酸（dATP）ならば、核酸単量体データは、{X1, X2, X3, X4} = {A, -H, -OH, -O-(PO3)3H}なるデータで表現できる。また、リン酸ジエステル重合体の一部を構成するN4-メチルシトシンの場合ならば、{X1,X2,X3,X4}={C4m, -H, -OPO3-, -OPO3-}なるデータで表現できる。また、ホスホロチオエート結合で重合体を構成するアデニンの場合ならば、{X1,X2,X3,X4}={A, -H, -OPSO2-, -OPSO2-}なるデータで表現できる。
【００４６】
なお、図4に表したデータの形式および化学構造は概略を示している。したがって、官能基の位置はX1〜X4に限られず、より細分化してX1〜Xn（n>4）にしてもよいし、統合してX1〜Xm（0<m<4）としてもよい。たとえば、リボース5位の官能基X4を、5位に結合する3つのリン酸の位置（α位、β位、γ位）によって細分化し、X4(αリン酸基位置の原子または官能基)、X5（βリン酸基位置の原子または官能基）、X6（γリン酸基位置の原子または官能基）とすることができる。また、リボース2位の官能基X2は、DNAとRNAとの区別を表すことができるが、そのデータX2と塩基構造を表すX1とを統合し、｛A-DNA, A-RNA,  T-DNA, U-RNA・・・｝といったデータとして表すことも可能である。また、リボースを持たない修飾核酸であるポリアミド核酸（PNA）の場合には、｛A-PNA, T-PNA, U-PNA・・・｝といったデータとして表すことも可能である。また、各官能基の種類は図4に示した官能基に制限されない。たとえば、塩基部分の種類としてI(イノシン), U(ウリジン)、種々の化学修飾をうけた塩基も表現可能である。また、リボース5位の炭素やリボース3位の炭素にビオチンや蛍光色素を結合させたものなども表現可能である。
【００４７】
核酸重合体データD2は、核酸単量体の重合体における位置をあらわす位置インデックスと、化学構造情報をあらわす核酸単量体データD1の集合である（図5）。位置インデックスは任意の整数であり、図5のように末端が1から始まっても良いし、ゲノム情報における遺伝子の塩基位置と対応させても良い。また、核酸会合体データD3は核酸重合体データD2とそれらが相補鎖を形成した際の位置インデックスである、相対位置情報および配列方向の集合である（図6）。図6において、D2は１つの核酸重合体データを表し、D2’はその相補鎖データを表している。相対位置1は核酸重合体データD2の5'末端の位置インデックスが１であることを表し、相対位置5は核酸重合体データD2'の3'末端の位置インデックスが５であることを表している。5’→3’は5’末端から3’末端方向の配列であることを示し、3’→5’は3’末端から5’末端方向の配列であることを示している。これら相対位置と方向のデータによって、核酸会合体D3の末端構造が表される。すなわち、D2'の3'末端の位置インデックスよりD2の5'末端の位置インデックスが４小さいため、D3の左側の末端構造は、D2の5'末端が4塩基突出した構造であることを表している。また、右側の末端構造はD2、D2'の長さによって決まる。たとえば、D2とD2'の長さが同じであれば、右側の末端もD2'の5'末端が4塩基突出した末端構造となる。また、反応容器データD4は、単一あるいは複数の核酸単量体D1、核酸重合体D2、核酸会合体D3を有する。
【００４８】
（遺伝子操作支援システム構成−サーバ装置1）
このような基本的特徴を具現化するための、本システムの構成について説明する。まず、サーバ装置1の構成について説明する。図2は、このサーバ装置1の構成を示すブロック図である。この図2に示すように、サーバ装置1は、概略的に、核酸分子DB（DB＝データベース）10，酵素DB11、操作者DB14，通信制御IF（IF＝インターフェース）12、および、制御部13を備えて構成されており、これら各部は任意の通信路を介して通信可能に接続されている。さらに、このサーバ装置１は、ルータ等の図示しない通信装置および専用線を介して、インターネット3に通信可能に接続されている。
【００４９】
これらサーバ装置1の各構成要素のうち、核酸分子DB10は、核酸分子データを格納する核酸分子情報格納手段である。このDB10に格納される情報は、核酸分子データを保持している反応容器データ、核酸分子データ、核酸分子の遺伝子操作履歴ログ、操作を許可されているユーザーIDを相互に関連づけて構成されている。
【００５０】
酵素DB11は、核酸と反応する酵素の特性情報を格納する、酵素特性情報格納手段である。このDB11に格納される情報は、酵素の名前、酵素が反応可能な核酸分子データ（酵素の認識配列や化学構造）、酵素が反応する際に注意が必要な核酸分子データ（酵素が反応する際に注意が必要な核酸配列や化学構造）、酵素が反応不可能な核酸分子データ（酵素が反応不可能な核酸配列や化学構造）、酵素の反応条件、メーカー情報などから成る。
【００５１】
ここで、反応する際に注意が必要な核酸分子データとは、反応不可能ではないが、反応に長時間を要する核酸分子データである。
【００５２】
たとえば、制限酵素の中には、認識部位は6塩基だが効率的な切断にはそれ以上の7塩基、8塩基が必要なものがある。このような、実際の反応に注意が必要なケースに操作者に注意を喚起する処理を行うためのものである。
【００５３】
また、酵素の反応条件とは、酵素が効率的に反応できる至適な緩衝液の組成・温度・pH等である。
【００５４】
操作者DB14は、操作者を一意に識別するためのユーザーID，操作者が正当な者であるか否かの認証を行うためのパスワードを格納する操作者情報格納手段である。
【００５５】
また、図2において、通信制御IF12は、サーバ装置1とインターネット3（またはルータ等の通信装置）との間における通信制御を行うものであり、核酸分子DB10にて格納された情報、酵素DB11にて格納された情報や、後述するクライアント装置２から核酸分子情報、酵素の選択情報、反応条件設定情報、反応予測要求及び／又は反応処理要求を受信したり、あるいは後述する反応予測部13bや反応処理部13cにて生成された情報を、クライアント装置2に送信する通信手段である。
【００５６】
また、図2において、制御部13は、機能概念的に、要求解釈部13a、反応予測部13b、反応処理部13cを備えて構成されている。
【００５７】
このうち、要求解釈部13aは、クライアント装置2からの要求内容を解釈し、その解釈結果に応じて制御部13の他の各部に処理を受け渡す要求解釈手段である。
【００５８】
また、反応予測部13bは、クライアント装置2から反応予測要求を受けて、核酸分子DB10と酵素DB11に格納された情報に基づいて酵素反応の予測を行う、反応予測手段である。
【００５９】
また、反応処理部13cは、クライアント装置2から反応処理要求を受けて、核酸分子DB10と酵素DB11に格納された情報から酵素反応後の生成物を生成し、核酸分子DB10に格納する、反応処理手段である。
【００６０】
また、閲覧処理部13dは、クライアント装置2からの画面作成要求を受けて、画面データを作成し、クライアント装置2へ送信する閲覧処理手段である。
【００６１】
なお、これら各部によって行われる処理の詳細については、後述する。
【００６２】
さて、これまでにサーバ装置１の構成について説明したが、図示の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示のごとく構成されていることを要しない。
【００６３】
例えば、サーバ装置１の各サーバが備える処理機能、特に制御部13にて行われる各処理機能については、その全部または任意の一部を、CPU(Central Processing Unit)および当該CPUにて解釈実行されるプログラムにて実現することができ、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現することも可能である。なお、プログラムは、サーバ装置１が内部的または外部的に備える図示しない本記録媒体に記録されており、必要に応じてサーバ装置1に機械的に読み取られる。
【００６４】
さらに、サーバ装置1の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷等に応じた任意の単位で、機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。例えば、核酸分子DB10は酵素DB11と独立に構成してもよく、一体構成しても良い。
【００６５】
（遺伝子操作支援システム構成−クライアント装置2）
次に、操作者のクライアント装置2の構成について説明する。図3にはクライアント装置2のブロック図を示す。この図3に示すように、クライアント装置2は、大略的には、制御部20，ROM21，RAM22，HD23，入力装置24，出力装置25，入出力制御IF26および、通信制御IF27を備えて構成されており、これら各部がバスを介してデータ通信可能に接続されている。このクライアント装置2は、たとえば、パーソナルコンピュータやワークステーション、家庭用ゲーム機、インターネットＴＶ，ＰＤＡ(Personal Digital Assistant)、あるいは携帯電話やPHS(Personal Handy Phone System)の如き移動体通信端末によって実現することができる。
【００６６】
このクライアント装置2の制御部20は、クライアントプログラム20aを備えて構成されている。クライアントプログラムは、基本的には、通信制御IF27を通じて受信するデータを解釈して、後述するモニタ25に表示させる表示制御を行うものである。クライアントプログラムは核酸分子データなどのデータを解釈できるものであってもよいし、サーバ装置１の閲覧処理部13dから送信される画面データを表示できるWebブラウザ（たとえば、マイクロソフト社のインターネットエクスプローラー）でもよい。
【００６７】
この制御部20は、その全部または任意の一部を、CPUおよび当該CPUにて解釈実行されるプログラムにて実現することができる。すなわち、ROM21またはHD23には、OS(Operating System)と協働してCPUに命令を与え、各種処理を行うためのコンピュータプログラムが記録されている。このコンピュータプログラムは、RAM22にロードされることによって実行され、CPUと協働して制御部20を構成する。
【００６８】
しかしながら、このコンピュータプログラムは、クライアント装置2に対して任意のネットワークを介して接続されたアプリケーションプログラムサーバに記録されてもよく、必要に応じてその全部または一部をダウンロードすることも可能である。この各制御部20の全部または任意の一部を、ワイヤードロジック等によるハードウェアとして実現することも可能である。
【００６９】
また、入力装置24としては、キーボード、マウス、および、マイク等を用いることができる。この入力装置24は、遺伝子操作する核酸分子の塩基配列情報、核酸分子の化学構造情報、あるいは反応に用いる酵素の選択情報、あるいは核酸分子と酵素との反応の反応条件設定情報、追加・変更・削除する酵素特性情報、あるいは表示機能設定の情報を入力するための入力インターフェースである。
【００７０】
また、出力装置25としては、モニタの他、スピーカを用いることができる。（なお、以下においては出力装置25をモニタ25として記載する）。このモニタ25は、核酸分子の塩基配列や化学構造情報、酵素特性情報、反応予測に関する情報（例えば、予測された部位や反応可能・不可などを表示するための情報）、電気泳動予測図などを出力するためのインターフェースである。
【００７１】
また、通信制御IF27は、クライアント装置2とインターネット3（またはルータ等の通信装置）との間における通信制御を行う。この通信制御IF27は、核酸分子データや酵素特性情報をサーバ装置1から受信するとともに、遺伝子操作する核酸分子に関する情報（塩基配列情報や化学構造情報）、酵素選択情報や反応条件設定情報をサーバ装置1へ送信し、反応予測手段により予測された結果である反応予測情報や反応処理手段により処理された結果である反応生成物情報をサーバ装置1から受信する通信手段である。
【００７２】
このように構成されたクライアント装置2は、モデム、TA、ルータ等の通信装置と電話回線を介して、あるいは、専用線を介して、インターネット3に接続されており、所定の通信規約（たとえば、TCP/IPインターネットプロトコル）に従ってサーバ装置1にアクセスすることができる。
【００７３】
（サーバ装置１とクライアント装置2との接続）
なお、これらサーバ装置１とクライアント装置2とを通信可能に接続するための通信手段としては、上述したインターネット3に限られず、任意のネットワークを利用することができる。例えば、限定されたエリア内でLAN, WANあるいはパソコン通信網を用いて、本システムを構築することができる。また、その他にも、地上波、CATV、CS、BS、あるいはISDB(Integrated Services Digital Broadcasting)を用いて、各種データを送受信することができる。すなわち、ネットワークには、有線ネットワークのみならず、これら無線・通信ネットワークを含めることができる。
【００７４】
また、サーバ装置1とクライアント装置2が一体構成の場合は、サーバ装置１とクライアント装置２との通信可能な接続には上述のようなネットワークを必ずしも必要としない。すなわち、一体構成装置においては、サーバ装置1とクライアント装置2が共有するRAMやHDへの情報の格納および情報の取得によって、各装置の制御部は情報の通信を行うことができる。
【００７５】
（遺伝子操作支援情報処理）
次に、このように構成された本システムを用いて行われる本方法としての遺伝子操作支援処理の詳細について説明する。なお、ここでは前提として、複数の操作者が本システムに登録されており、これら操作者の情報が操作者DB14にあらかじめ格納されているものとする。この操作者の登録や基本情報の格納は任意の方法で行うことができ、例えば、本システムの解説者が、本システムへの登録を希望する操作者の情報をFTP(File Transfer Protocol)に従ったファイル転送等にて、操作者DB14に登録することができる。なお、この際、操作者IDおよびパスワードが所定の方法（連番、ランダム生成等）にて発行され、操作者DB14に格納される。
【００７６】
この遺伝子操作支援情報処理の開始タイミングは、特記する場合を除いて任意であるが、本実施の形態においては、クライアント装置2のモニタ25に表示される初期画面を起点として行われるものとする。
【００７７】
具体的には、操作者がクライアント装置2のクライアントプログラム20aを起動すると、このクライアントプログラム20aは、通信制御IF12, 27を介して所定の通信規約にてサーバ装置1に対する初期画面の送信要求を送信する。
【００７８】
サーバ装置1の要求解釈部13aは、クライアント装置2からの送信の有無を監視しており、送信を受けると、この送信の内容を解析し、その結果に応じて当該制御部13内の各部に処理を移し、画面表示に必要な情報を通信制御IF12を介してクライアント装置2に送信する。ここで、サーバ装置1からクライアント装置2へデータ送信を行う際のクライアント装置２の特定は、クライアント装置2から送信要求とともに送信されたIPアドレスを用いて行う。
【００７９】
このクライアント装置2は、サーバ装置1からのデータを通信制御IF27を介して受信し、このデータをクライアントプログラム20aにて解釈することにより、モニタ25に画面を表示する。（以下、クライアント装置2からサーバ装置1への画面要求と、サーバ装置1からクライアント装置2へのデータの送信、および、クライアント装置2における画面表示はほぼ同様に行われるものとし、以下ではその詳細を省略する）。
【００８０】
クライアントプログラム20aは、起動時に図示しないログオン画面をモニタ25に表示し、操作者が入力した操作者IDと認証パスワードをサーバ装置1に送信し、そのデータを受信したサーバ装置1の要求解釈部13aは操作者DBに格納された情報と受信した情報とを比較し、認証を行う。そして、認証された場合には、操作者が以前作成した核酸分子データや酵素特性情報をクライアント装置2に送信する。クライアント装置2は受信したデータから画面を生成し、モニタ25に表示する。
【００８１】
また、操作者共通で使用できる核酸分子データや酵素特性情報も同様にしてサーバ装置１からクライアント装置2へ送信される。共通で使用できる核酸分子データとは、頻繁に使用される核酸分子（たとえば、pUC18/19, pBR322など）のデータや、操作者があらかじめ入力した遺伝子や核酸分子データである。
【００８２】
なお、サーバ装置１とクライアント装置2が一体構成の場合、一体構成装置あるいは装置のOSで管理されるユーザーに対する認証をもって、操作者の認証としてもよい。
【００８３】
（核酸分子情報の入力処理）
核酸分子情報は、クライアント装置2の入力装置24からの入力、あるいは、クライアント装置2のRAM22、ROM21，HD23上のデータからの入力、あるいは、クライアント装置2の通信制御IF27を介したインターネットからの入力によって行われ、クライアントプログラム20aによってサーバ装置１に送信される。サーバ装置1の要求解釈部が受信したデータのうち操作者情報と核酸分子の化学構造情報とを核酸分子ＤＢに登録する。
【００８４】
なお、読み込まれるデータが、本システムの核酸分子データ型と異なる場合にはクライアントプログラム20aが核酸分子データを自動的に生成する。たとえば、A,T,G,Cからなるテキスト形式の塩基文字列から一般的なDNA二重鎖を作成する場合、塩基文字列に相当する核酸単量体データD1として{X1, X2, X3, X4} = {A or T or G or C, -H, -OPO3-, -OPO3-}を作成し、核酸重合体データD2に格納する。さらに、相補塩基に変換した核酸重合体データD2’も作成し、核酸会合体データD3に格納する。
【００８５】
本明細書において、「核酸分子情報」には、核酸分子の塩基配列情報（塩基配列を表す塩基文字列の情報）も核酸分子の化学構造情報も含まれる。
【００８６】
また、公共データベース（DDBJ, EMBL, GenBank等）から読み込む場合は、図示しない入力フォームに遺伝子を表すアクセッションIDやキーワードなどを入力し、通信制御IF27を介して公共データベースに問い合わせる。データベースからのファイルを読み込んだ後、ファイル内に記述されている化学構造情報を解釈して適切な核酸分子データを作成できる。
【００８７】
（核酸分子の表示）
クライアントプログラム20aは、核酸分子データにもとづいて、画面表示を行う。クライアントプログラム20aは複数の反応容器データD4、核酸会合体データD3、核酸重合体データD2、核酸単量体データD1などを扱うことができる。ここでは、これらデータの呼称を「オブジェクト」とする。
【００８８】
核酸分子DB10内の核酸分子データは図8のようにモニタ25の一部に表示され、操作者はマウスやキーボードなど、入力装置24で操作対象とするオブジェクトを選択する。選択されたオブジェクトを「選択オブジェクト」とする。
【００８９】
なお、オブジェクトの表示形式は、図8に例示した階層として表示するツリービューに制限されない。たとえば、一覧として表示するリストビュー、あるいはアイコンとして表示することも可能である。
【００９０】
また、オブジェクトの内容を視覚的に表すアイコンは、図8に例示した形状に制限されない。たとえば、実験に即した形式で表示・保存させるために、反応容器群を図９に例示するようなラックとして表示してもよいし、図１０に例示するような96穴プレートなどのプレートで表してもよい。
【００９１】
クライアントプログラム20aは、選択オブジェクトが核酸重合体データD2あるいは核酸会合体データD3の場合、モニタ25の一部に図１１に例示するような画面を表示する。重合体の一般塩基文字が表示され、末端核酸リボースが5位か3位かをMA-1で示し、末端核酸の化学構造をMA-2で示す。5’はリボースの5位を表し、pはリン酸基を表す。また、MA-3は核酸塩基の修飾化学構造を示し、5mはシトシンのプリン環の5位の炭素がメチル化されていることを示す。
【００９２】
なお、表示形式は図１１に例示した形式に制限されず、化学構造を表すものであれば形式を問わない。たとえば、操作者が表示形式を拡大図に変更した際に、図１２のような化学構造そのものを表示してもよい。
【００９３】
クライアントプログラム20aは、選択オブジェクトが反応容器データあるいは核酸分子データの場合、モニタ25の一部に図１３に例示するような画面を表示する。各核酸分子の長さからその核酸分子をゲル電気泳動した場合のバンドの位置(MC-1)を予測し、表示する。核酸分子DBにあらかじめ格納された分子量マーカー(MC-2)となる複数の核酸分子を入力しておくことで、マーカーと比較することができる。
【００９４】
なお、表示形式は図１３に例示した形式に制限されない。たとえば、ゲルの種類、ゲル濃度、ゲルの大きさによって表示形式を変えてもよい。また、電気泳動後の分離した核酸の染色方法および検出方法によって表示色を変えてもよい。
【００９５】
（酵素特性情報の入力処理）
酵素DB11に格納された酵素特性情報はクライアントプログラム20aで追加・変更・削除する。酵素を追加・変更する場合は、クライアントプログラム20aの図示しない入力フォームにおいて、酵素の名前、酵素が反応可能な核酸分子データ（酵素の認識配列や化学構造）、酵素が反応する際に注意が必要な核酸分子データ（酵素が反応する際に注意が必要な核酸配列や化学構造）、酵素が反応不可能な核酸分子データ（酵素が反応不可能な核酸配列や化学構造）、酵素の反応条件、メーカー情報などを入力する。また、酵素を削除する場合は、クライアントプログラム20aの図示しないフォームにおいて削除する酵素を選択する。クライアント装置2は入力された情報を通信制御IF27を介してサーバ装置1へ送信する。
【００９６】
（酵素反応の選択処理）
クライアントプログラム20aは、本システムで使用できる酵素のすべてまたは一部を選択できるようにするため、操作者は、酵素名あるいは酵素を視覚的に表すアイコンをマウスやキーボードなどの入力装置24で選択できる。選択するための表示形式は、たとえば、階層的に表示するツリービュー、一覧表示するリストビュー、プルダウンメニューなどの組み合わせで同時に複数の実装が可能であるが、表示形式および選択方法には制限されない。
【００９７】
（酵素反応の反応条件設定処理）
酵素を反応させる反応条件はモニタ25に表示した図示しない入力フォームにおいて、反応させる温度、溶液の塩濃度、緩衝液の種類、含有イオン等を入力することによって設定する。
【００９８】
（酵素反応の反応予測要求処理）
クライアントプログラム２０ａは予測要求を示すコマンド（たとえば、”Req_predict”等）をサーバ装置1に送信する。コマンドは文字列であってもコマンドを示すバイナリであっても良い。
【００９９】
（酵素反応の反応処理要求処理）
クライアントプログラム２０ａは反応処理要求を示すコマンド（たとえば、”Req_reaction”等）をサーバ装置1に送信する。コマンドは文字列であってもコマンドを示すバイナリであってもよい。
【０１００】
（酵素反応の反応予測処理・反応処理）
酵素が選択された後の酵素反応の反応予測および反応処理について説明する。クライアントプログラム20aで酵素が選択されると、サーバ装置１へ反応予測要求及び／又は反応処理要求と選択オブジェクトと選択された酵素特性情報が送信される。サーバ装置１の要求解釈部は反応予測要求であるか、反応処理要求であるかを判別し、それぞれ反応予測部13b、反応処理部13cへ処理を委譲する。
【０１０１】
反応予測部13bは酵素反応の予測処理を行い、予測結果をクライアントプログラム20aに送信する。クライアントプログラム20aは、受信したデータを基に操作者が反応後の状態を把握できるような画面表示を行う。
【０１０２】
一方、反応処理部13cは反応予測部13bの予測結果に基づいて、反応後の核酸分子データを新規に生成し、核酸分子DB11に登録した後、クライアントプログラム20aにその結果を送信する。
【０１０３】
これらの処理は選択された酵素の種類によって異なる処理を行うが、具体的に説明するために制限酵素反応およびリガーゼ反応の二種類の酵素反応についての例を挙げる。なお、その他の酵素反応として、たとえば、メチラーゼ反応、ホスファターゼ反応、キナーゼ反応、PCR（ポリメラーゼ連鎖反応）、DNAポリメラーゼ反応、RNAポリメラーゼ、トランスフェラーゼ反応、RNAリガーゼなどが挙げられる。しかし、核酸分子データは化学構造を表現できるため、特性が分かっているすべての酵素反応に適用が可能であり、本システムで処理する酵素反応は、ここで挙げた酵素反応に制限されない。
【０１０４】
（酵素反応の反応予測  〜  制限酵素）
制限酵素反応はDNA二重鎖の特定配列を認識し、特定の位置でリン酸ジエステル結合を切断する反応である。この反応予測処理のフローチャートを図１４に示す。反応予測部13bは、クライアント装置2から受け取った酵素選択情報に基づき、サーバ装置1の酵素DB11からその制限酵素の認識配列等の特性情報を得る(S1)。次にクライアント装置2から受け取った選択オブジェクトの核酸分子の配列を順に読み込み(S2)，制限酵素の認識配列と比較する(S3)。もし、比較の結果、制限酵素の認識配列であれば、S4へ処理を移行する。制限酵素の認識配列でない場合は、S11へ処理を移行する。次に、S4において、認識部分が制限酵素で切断可能なDNA二重鎖かどうかを調べ、二重鎖であれば次の判定(S5)へ移行する。二重鎖でない場合は、反応できない部分としてその配列番号（インデックス）を記憶しておく(S10)。たとえば、片方のDNA鎖の配列が認識配列であっても、相補鎖の無い突出末端部分の場合はS10へ処理を移行する。
【０１０５】
次に、認識配列部分の化学構造の判定(S5, S6)および反応条件の判定(S7)を行い、3種類の処理に振り分ける。すなわち、「切断可能だが注意が必要」(S8)、「切断可能である」(S9)、「切断できない」(S10) 場合の処理である。たとえば、読み込まれた塩基配列が制限酵素EcoRIの認識配列GAATTCであっても、3番目のアデニンがメチル化されているGA(A6m)TTCという化学構造の場合、認識配列であるが切断できない反応不可インデックス(index)として記憶させる(S10)。たとえば、切断部位のリボース3位とリボース5位の間の官能基がリン酸ジエステル結合でなく、ホスホロチオエート結合の場合、切断可能だが反応効率が悪いという注意が必要な要注意インデックスとして記憶させる(S8)。切断できない場合又は切断可能だが反応効率が悪いという注意が必要な場合のいずれにも該当しなければ、反応条件の判定を行う(S7)。与えられた反応条件情報（例えば、反応温度や緩衝液の塩濃度）と選択された酵素特性を比較し、反応可能・反応不可・要注意を判定し、インデックスを記憶させる(S9)。反応条件の閾値は酵素によって変わってくるので、論文やメーカーのデータとして報告されている各酵素の至適温度や至適塩濃度範囲を使用するとよい。それにより、反応可能・反応不可・要注意と判定する。至適温度範囲内であれば「反応可能」とし、至適温度範囲の上限又は下限を越える場合は「反応不可」と判定する。また、塩濃度の判定は、至適塩濃度における酵素活性に対する相対活性が25％以下の場合は「反応不可」、25％~75％の場合は「要注意」、75％以上の場合は「反応可能」とする。なお、これらの至適温度範囲、至適塩濃度、判定のための相対活性閾値は、前述の酵素特性情報に格納されており、操作者の経験や実際の実験結果に基づいて修正することができる。
【０１０６】
S2からS8、S9、S10の一連の処理を繰り返し行い、最後まで判定し終わっているかを調べ(S11)、終わっていればクライアントプログラム20aにそのインデックスを送信する(S12)。
【０１０７】
切断可能インデックスを受信したクライアントプログラム20aは、図１５に示すような切断予測部位をモニタ25に表示する。制限酵素の名前と二重鎖の切断される2点が明示されることによって、操作者は切断前と切断後の核酸分子の構造を容易に想像することができる。
【０１０８】
また、切断不可インデックスや要注意インデックスの場合は、操作者が視覚的に分かるような表示形式にする。たとえば、図１６のように、切断できないことを点線の枠であらわしたり、切断不可部分と要注意部分とを見分けるために表示色を変える。図１６の6mAは、切断できない構造である6-メチル化アデニンを示す。
【０１０９】
また、切断可能部位が多い場合は、実サンプルの処理後に目的の断片を得ることが難しく、その酵素処理反応自体の意味がない場合が多い。また、実際にすべてを表示させると、操作者にとって画面が見づらいという問題がある。そのため、操作者の指定があれば、ある一定数以上の切断可能部位がある場合はその酵素切断部位を非表示にし、視認性を向上させる。また、切断不可部分と要注意部分についても非表示の指定を可能にする。
【０１１０】
また、前述の画面25dにおいて、予測された断片の分子量に基づいて、ゲル電気泳動におけるバンド位置を予測し、その結果を表示させることも可能である。
【０１１１】
（酵素反応の反応処理  〜  制限酵素）
反応処理は、前述の反応予測において切断可能と判断されたインデックス番号に基づいて、切断後の断片の核酸分子データを生成する処理である。図１７に示すように、反応処理部13cは、反応予測部13bに反応予測処理を行わせ、その結果を受け取る（S1）。予測結果に切断可能インデックスが存在するか否かを判定し(S2)、存在したら、S3へ処理を移行する。S3において、切断可能インデックスで挟まれた領域の核酸分子データを新規に作成し、S4において、作成した核酸分子データを核酸分子DB11に登録し、S5において、結果をクライアントプログラム20aに送信する。結果を受け取ったクライアントプログラム20aは処理後の結果を画面に表示する。例えば、図１８に示すような核酸分子をモニタ25に表示する。これによって、操作者は制限酵素による切断後の核酸分子の化学構造を容易に知ることができる。
【０１１２】
なお、選択オブジェクトが反応容器の場合には反応容器内のすべての核酸分子に酵素反応の反応処理が行われる。
【０１１３】
（酵素反応の反応予測  〜  リガーゼ）
リガーゼによるライゲーション反応は、DNAの5'末端と3'末端との間にリン酸ジエステル結合を形成する反応である。この反応予測処理のフローチャートを図１９に示す。反応予測部13bは、クライアント装置2から受け取ったオブジェクトデータから、末端部分の塩基配列や化学構造情報を作成する(S1)。作成した複数の末端を比較し、同じ末端構造（突出末端または平滑末端）の中から2個1組を読み込む(S2)。突出末端であるか否かを判定し(S3)、突出末端の場合、突出した部分の塩基が相補するかどうかを判定する(S4)。どちらの末端も平滑末端の場合は相補性の判定(S4)をスキップする。次に、リン酸ジエステル結合を形成できるかどうかを化学構造および反応条件によって判定する(S5)。すなわち、片方の末端の5'末端にリン酸基があり、かつもう片方の3’末端に水酸基があれば「反応可能」と判定し、リン酸ジエステルが形成されない末端構造（5'アミノ化、5'チオール化など）の場合は「反応不可」と判定する。また、反応条件が至適温度、至適緩衝液以外の場合は「反応不可」と判定する。ライゲーション反応が可能な場合には、末端の組データを作成する(S6)。もし、まだ判定していない末端情報の組が残っていたら、S2からS6までの判定処理を繰り返す(S7)。判定すべき組が無くなったら、結果をクラインアントプログラム20aに送信する(S8)。
【０１１４】
（酵素反応の反応処理  〜  リガーゼ）
反応処理は、前述の予測処理において結合できる末端の組の情報に基づいて、ライゲーション反応後の核酸分子データを生成する処理である。図２０に示すように、反応処理部13cは、反応予測部13bに反応予測処理を行わせ、その結果を受け取る(S1)。予測結果に結合できる末端の組が存在するか否かを判定し(S2)、存在したら、S3へ処理を移行する。S3において、末端の組情報から末端同士を結合させた生成物の核酸分子データを作成し(S3)、作成した核酸分子を核酸分子DB11に登録し(S4)、結果をクライアントプログラム20aに送信する(S5)。
【０１１５】
上記の制限酵素による切断・リガーゼによる結合の例では、いずれも、酵素反応の反応予測及び反応処理を行ったが、酵素反応の反応予測と反応処理はどちらか片方だけを行ってもよい。例えば、脱リン酸化酵素のように核酸分子の末端にしか反応しない酵素については、酵素反応の反応予測が容易であるので、酵素反応の反応処理だけを行えばよい。
【０１１６】
（酵素反応の反応処理  〜  脱リン酸化酵素）
脱リン酸化酵素（ホスファターゼ）による脱リン酸化反応は、核酸分子のリボース5位のリン酸を切断する反応である。この反応処理のフローチャートを図２１に示す。反応処理部13cは、クライアント装置2から受け取ったオブジェクトデータから核酸分子情報を読み込む（S1）。次に、核酸分子の５’末端に脱リン酸化できるかどうかを化学構造および反応条件によって判定する（S2）。たとえば、リボース5位が水酸基やアミノ基などの官能基の場合は脱リン酸化反応ができないため、「反応不可」と判定する。また、反応条件が至適温度、至適緩衝液以外の場合は「反応不可」と判定する。5’末端を脱リン酸化できる場合は、リン酸基から水酸基へ変換した核酸分子データを作成し（S3）、作成した核酸分子を核酸分子DB11に登録し（S4）、結果をクライアントプログラム20aに送信する（S5）。図２２にクライアントプログラム20aが5’末端が脱リン酸化された生成物をモニタ25に表示する例を示した。
【０１１７】
さて、これまで本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上述した実施の形態以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において種々の異なる実施の形態にて実施されてよいものである。
【０１１８】
たとえば、核酸分子データの内容や処理に関しては、上記以外の任意の項目についての情報を取得・生成等して、操作者に提示することができる。
【０１１９】
また、上記各画面の表示例においては、各DBに格納されている情報のうち一部のみを表示している例を示しているが、すべての情報を表示するようにしても良い。
【０１２０】
また、反応条件設定情報の入力や処理はオプションとしてもよい。
【０１２１】
また、反応予測、反応処理の具体的なアルゴリズムについては、各処理の目的の範囲内で、適宜変更することができる。
【０１２２】
また、実施形態において説明した各処理のうち、自動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を手動的に行うこともでき、あるいは、手動的に行われるものとして説明した処理の全部または一部を公知の方法で自動的に行うこともできる。
【０１２３】
このほか、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータや条件等のパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。
【０１２４】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ROM,EPROM,EEPROM,CD-ROM,DVD等の任意の「可搬用の物理媒体」や、各種コンピュータシステムに内蔵されるROM, RAM, HD等の任意の「固定用の物理媒体」、あるいは、LAN, WAN, インターネットに代表されるネットワークを介してプログラムを送信する場合の通信回線や搬送波のように、短期にプログラムを保持する「通信媒体」を含むものとする。
【０１２５】
また、「プログラム」とは、任意の言語や記述方法にて記述されたデータ処理方法であり、ソースコードやバイナリコード等の形式を問わない。なお、「プログラム」は必ずしも単一的に構成されるものに限られず、複数のモジュールやライブラリとして分散構成されるものや、OSに代表される別個のプログラムと協働してその機能を達成するものをも含む。なお、実施の形態に示した各装置において、記録媒体を読み取るための具体的な構成、読み取り手順、あるいは、読み取り後のインストール手順等については、周知の構成や手順を用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
以上、説明したように、本発明によれば、核酸の一般塩基配列のみならず核酸分子の化学構造を情報として有する核酸分子データを使用することによって、操作者が核酸分子の化学構造を把握しつつ、核酸分子データを作成、表示、保存することができる。
【０１２７】
また、化学構造を考慮した酵素の反応予測を行うことができ、さらに予測された反応生成物を核酸分子データとして作成、表示、保存することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】本発明の実施の形態における遺伝子操作支援システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】サーバ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】クライアント装置の構成を示すブロック図である。
【図４】核酸単量体データの構成を示す図である。
【図５】核酸重合体データの構成を示す図である。
【図６】核酸会合体データの構成を示す図である。
【図７】反応容器データの構成を示す図である。
【図８】オブジェクトの表示画面の表示例を示す図である。
【図９】オブジェクトの表示画面の表示例を示す図である。
【図１０】オブジェクトの表示画面の表示例を示す図である。
【図１１】核酸重合体の表示画面の表示例を示す図である。
【図１２】核酸重合体の表示画面の表示例を示す図である。
【図１３】ゲル電気泳動予測の表示画面の表示例を示す図である。
【図１４】制限酵素の反応予測処理のフローチャートである。
【図１５】制限酵素の反応予測情報の表示画面の表示例を示す図である。
【図１６】制限酵素の反応予測情報の表示画面の表示例を示す図である。
【図１７】制限酵素の反応処理のフローチャートである。
【図１８】制限酵素の反応処理後の結果を表示した画面の表示例を示す図である。
【図１９】リガーゼの反応予測処理のフローチャートである。
【図２０】リガーゼの反応処理のフローチャートである。
【図２１】脱リン酸化酵素の反応処理のフローチャートである。
【図２２】脱リン酸化酵素の反応処理後の結果を表示した画面の表示例を示す図である。
【符号の説明】
【０１２９】
1：サーバ装置
10：核酸分子データベース
11：酵素特性情報データベース
12：通信制御インターフェース
13：制御部
13a：要求解釈部
13b：反応予測部
13c：反応処理部
13d：閲覧処理部
2：クライアント装置     
20：制御部
20a：クライアントプログラム
21：ROM
22：RAM
23：HD
24：入力装置
25：出力装置
26：入出力制御インターフェース
27：通信制御インターフェース
3：インターネット
D1：核酸単量体データ
D2：核酸重合体データ
D3：核酸会合体データ
D4：反応容器データ
【図１】
2007086973.tif 000003
【図２】
2007086973.tif 000004
【図３】
2007086973.tif 000005
【図４】
2007086973.tif 000006
【図５】
2007086973.tif 000007
【図６】
2007086973.tif 000008
【図７】
2007086973.tif 000009
【図８】
2007086973.tif 000010
【図９】
2007086973.tif 000011
【図１０】
2007086973.tif 000012
【図１１】
2007086973.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2007086973.tif 000015
【図１４】
2007086973.tif 000016
【図１５】
2007086973.tif 000017
【図１６】
2007086973.tif 000018
【図１７】
2007086973.tif 000019
【図１８】
2007086973.tif 000020
【図１９】
2007086973.tif 000021
【図２０】
2007086973.tif 000022
【図２１】
2007086973.tif 000023
【図２２】
2007086973.tif 000024
【手続補正書】
【提出日】平成18年2月8日(2006.2.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置と、遺伝子操作者の情報端末装置とを、通信可能に接続して構成された遺伝子操作支援システムであって、
前記遺伝子操作支援情報処理装置は、
(a)核酸分子を構成する塩基の種類及び核酸を構成するリボースの少なくとも１つの部位の原子又は官能基の種類を保持している核酸単量体データと、前記核酸単量体データを位置インデックスと対応付けて保持している核酸重合体データとを含む核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素が反応可能な核酸分子データ及び／又は酵素が反応不可能な核酸分子データを含む酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)前記情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報を前記核酸分子情報格納手段に格納する要求解釈手段と、
(e)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(f)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成し前記核酸分子情報格納手段に格納する反応処理手段と、 
(g)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援システム。
【請求項２】
前記通信手段がさらに前記核酸と前記酵素との反応の反応条件設定情報を受信し、前記反応予測手段がさらに前記反応条件設定情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記酵素の特性情報とを比較する請求項１記載のシステム。
【請求項３】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子を構成する塩基の種類及び核酸を構成するリボースの少なくとも１つの部位の原子又は官能基の種類を保持している核酸単量体データと、前記核酸単量体データを位置インデックスと対応付けて保持している核酸重合体データとを含む核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素が反応可能な核酸分子データ及び／又は酵素が反応不可能な核酸分子データを含む酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報を前記核酸分子情報格納手段に格納する要求解釈手段と、
(e)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(f)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成し前記核酸分子情報格納手段に格納する反応処理手段と、 
(g)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【請求項４】
遺伝子操作支援情報を処理するためにコンピュータを、
(a)核酸分子を構成する塩基の種類及び核酸を構成するリボースの少なくとも１つの部位の原子又は官能基の種類を保持している核酸単量体データと、前記核酸単量体データを位置インデックスと対応付けて保持している核酸重合体データとを含む核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素が反応可能な核酸分子データ及び／又は酵素が反応不可能な核酸分子データを含む酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報を前記核酸分子情報格納手段に格納する要求解釈手段と、
(e)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(f)前記通信手段にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測手段によって予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成し前記核酸分子情報格納手段に格納する反応処理手段と、 
(g)前記反応予測手段により予測された結果及び／又は前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
して機能させるための遺伝子操作支援情報処理プログラム。
【請求項５】
請求項３記載の遺伝子操作支援情報処理装置により遺伝子操作支援情報を処理する方法であって、以下の工程：
(i)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、前記核酸分子と前記酵素との反応予測要求及び／又は反応処理要求と、を通信手段で受信する通信工程と、
(ii)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報を核酸分子情報格納手段に格納する処理を要求解釈手段で行う要求解釈工程と、
(iii)前記通信工程にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信工程にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と酵素特性情報格納手段に格納されている前記選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を反応予測手段で行う反応予測工程と、
(iv)前記通信工程にて前記反応処理要求が受信された際、
前記反応予測工程において予測された結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成し前記核酸分子情報格納手段に格納する処理を反応処理手段で行う反応処理工程と、 
(v)前記反応予測工程において予測された結果及び／又は前記反応処理工程において処理された結果を、前記情報端末装置に通信手段で送信する通信工程と、
を含む遺伝子操作支援情報処理方法。
【請求項６】
請求項４記載の遺伝子操作支援情報処理プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項７】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子を構成する塩基の種類及び核酸を構成するリボースの少なくとも１つの部位の原子又は官能基の種類を保持している核酸単量体データと、前記核酸単量体データを位置インデックスと対応付けて保持している核酸重合体データとを含む核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素が反応可能な核酸分子データ及び／又は酵素が反応不可能な核酸分子データを含む酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c’)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報を前記核酸分子情報格納手段に格納する要求解釈手段と、
(e’)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記選択された酵素の特性情報とを比較し、前記核酸分子と前記酵素との反応の予測を行う反応予測手段と、
(g’)前記反応予測手段により予測された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【請求項８】
遺伝子操作支援情報を処理する遺伝子操作支援情報処理装置であって、
(a)核酸分子を構成する塩基の種類及び核酸を構成するリボースの少なくとも１つの部位の原子又は官能基の種類を保持している核酸単量体データと、前記核酸単量体データを位置インデックスと対応付けて保持している核酸重合体データとを含む核酸分子の化学構造情報を格納する核酸分子情報格納手段と、
(b)酵素が反応可能な核酸分子データ及び／又は酵素が反応不可能な核酸分子データを含む酵素の特性情報を格納する酵素特性情報格納手段と、
(c’’)遺伝子操作者の情報端末装置から、核酸分子の塩基配列情報又は化学構造情報と、酵素の選択情報と、を受信する通信手段と、
(d)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報を前記核酸分子情報格納手段に格納する要求解釈手段と、
(f’’)前記通信手段にて受信された前記核酸分子の塩基配列情報から作成した化学構造情報又は前記通信手段にて受信された前記核酸分子の化学構造情報と前記酵素特性情報格納手段に格納されている前記選択された酵素の特性情報とを比較した結果に基づいて、前記核酸分子と前記酵素との反応後に生じる核酸分子の化学構造情報を生成する処理を行う反応処理手段と、 
(g’’)前記反応処理手段により処理された結果を、前記情報端末装置に送信する通信手段と、
を備えた遺伝子操作支援情報処理装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１２４】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フロッピーディスク、光磁気ディスク、ROM,EPROM,EEPROM,CD-ROM,DVD等の任意の「可搬用の物理媒体」や、各種コンピュータシステムに内蔵されるROM, RAM, HD等の任意の「固定用の物理媒体」を含むものとする。