(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
露光撮影手段と、
少なくとも１分間以上前記露光撮影手段により撮影した画像を記憶する画像記憶手段と、
前記画像記憶手段により記憶された画像を表示するモニタからなるモニタリングシステムにおいて、
前記画像記憶手段は、露光完了予定時間と、前記露光完了予定時間前の途中段階で露光を一時停止し前記露光撮影手段により撮影した画像をチェックする少なくとも１回以上の露光チェック時間を設定し、２回目以降の前記露光チェック時間は、前回の露光チェック時間より長くなるよう設定し、
前記露光チェック時間ごとに、前記露光撮影手段が撮影した画像をそれぞれ保存し、
保存された少なくとも２つ以上の前記画像を任意に加減算し記憶することを特徴とするモニタリングシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のモニタリングシステムおいて、
露光撮影開始後に前記露光完了予定時間及び前記露光チェック時間を再設定して露光を継続することを特徴とするモニタリングシステム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、特定のＤＮＡやタンパク等を化学発光により検出する際に、基質として使用される化学発行物質が発する微弱な化学発光を露光撮影する際のモニタリングシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、サンプル（被検出対象）から特定のＤＮＡやタンパク等を検出する際に、化学発光による検出方法が採用されている。すなわち、サンプルの基質としていわゆる化学発光物質を使用し、酵素反応により化学発光物質が発する微弱な化学発光を露光撮影して検出対象の検出を行う方法である。化学発光物質としては、例えば、いわゆるＡＭＰＰＤ、ＣＳＰＤ等がある。
【０００３】
上記検出方法としては、例えば、秀潤社（株）発行の「バイオ実験イラストレイテッド５  タンパクなんてこわくない（西方敬人著）」のｐ１４９〜ｐ１５４に記載の方法がある。
【０００４】
これは、上記化学発行物質が発する化学発光をＸ線フィルム上に記録することで検出対象を検出するという方法である。この方法では、最適な露光時間（一般的には３０分から２時間程度）を探るため、まず３０分間露光し、その状態でＸ線フィルムを取り出して現像し、この現像結果を見て適切な露光時間を再設定し、再度新しいＸ線フィルムを用意し再設定した露光時間だけ露光する。この作業を幾度か繰り返し、最適な露光時間を探るというものであった。
【０００５】
尚、化学発光物質の微弱な化学発光は、例えばＣＳＰＤの場合、一般に２４時間程度の間ほぼ一定に持続するので、Ｘ線フィルムの露光状態（濃さ）は露光時間に比例するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来技術のような方法を採用すると、上述のように、何度もＸ線フィルムを取り替え、何度も時間を変えて露光し、最適な露光時間を探り、最も露光状態のよいものを採用するという極めて煩雑な作業を強いられていた。
【０００７】
本発明は、上記不具合を解決したものであり、化学発光物質が発する化学発光を露光撮影することによりサンプルから特定の物質を検出する際の、最適な露光時間を効率よく探ることができる露光撮影におけるモニタリングシステムを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
露光撮影手段と、少なくとも１分間以上前記露光撮影手段により撮影した画像を記憶する画像記憶手段と、前記画像記憶手段により記憶された画像を表示するモニタからなるモニタリングシステムにおいて、前記画像記憶手段は、露光完了予定時間と、前記露光完了予定時間前の途中段階で露光を一時停止し前記露光撮影手段により撮影した画像をチェックする少なくとも１回以上の露光チェック時間を設定し、２回目以降の前記露光チェック時間は、前回の露光チェック時間より長くなるよう設定し、前記露光チェック時間ごとに、前記露光撮影手段が撮影した画像をそれぞれ保存し、保存された少なくとも２つ以上の前記画像を任意に加減算し記憶することを特徴とするモニタリングシステム、とした。
【０００９】
このように、予め、露光完了予定時間と、露光完了予定時間前の途中段階で露光を一時停止し露光撮影画像をチェックする少なくとも１回以上の露光チェック時間とを設定しておき、露光チェック時間ごとに、露光撮影手段が露光撮影した画像をそれぞれ画像記憶手段に保存しモニタに表示できることにより、実験者は、露光途中段階の自分が希望する時間の露光撮影画像をモニタ手段により随時確認することができる。また、実験者は露光チェック時間ごとに画像記憶手段が保存している画像をそれぞれ加減算した画像をモニタに表示できる。前述した、「露光状態（濃さ）は露光時間に比例する」という原理に基づき、画像記憶手段が保存している画像同志を加減算することは、露光時間を加減算することに相当するので、実験者は、画像記憶手段が保存している画像同志を加減算した結果をモニタに表示させ、画像をチェックしながら延べ露光時間を換算することも可能である。露光時間が長すぎた場合には、任意のファイルデータ同士を減算することも可能である。
【００１２】
以上のように、実験者は、本モニタリングシステムを使用すれば、従来のようなＸ線フィルムを何度も取り替えるといった煩雑な作業を伴うことなく、容易に最適な露光時間を探ることができ、作業の効率を向上させることができるものである。
【００１３】
また、より好ましくは、請求項２に記載の発明のように、請求項１において、露光撮影開始後に前記露光完了予定時間及び前記露光チェック時間を再設定して露光を継続することを特徴とする。
【００１４】
これにより実験者は、露光途中段階の露光チェック時間における画像が、自分が予想していた結果と異なっていれば、その段階で露光を中止して実験をやり直したり、また、その結果を参照して新たに露光完了予定時間と露光チェック時間とを再設定し、露光を継続することもできる。よって、この機能を追加することにより、最適な露光時間を探る際の柔軟性がさらに向上し、より作業の効率を向上させることができるものである。
【００１５】
なお、本モニタリングシステムにおける露光撮影手段は、化学発光物質が発する微弱な化学発光量を画素ごとに分解してＣＣＤ素子により「電子量」として蓄積できるいわゆるＣＣＤカメラのような高感度カメラを使用することが望ましい。このＣＣＤカメラには、露光を一時停止してもＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされないタイプのものと、露光を一時停止するとＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされるタイプのものがある。これら両タイプをそれぞれ使用した場合の本モニタリングシステムへの応用例は、以下に示す実施例にて説明することにする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の実施例であるモニタリング装置全体の概要図である。図１において、６はサンプル（被検出対象）であり、その基質としていわゆる化学発光物質を使用しており、被検出対象中の特定の成分と化学発光物質との酵素反応により化学発光物質は、微弱光３を発光している。
【００１８】
この微弱光３をＣＣＤカメラ１（露光撮影手段）に取り込み露光撮影し、被検出対象中の特定の成分の検出を行うものである。
【００１９】
ＣＣＤカメラ１にて露光撮影された微弱光３は、画素単位に分解されてＣＣＤ素子により画素ごとに「電子量」として蓄積される。蓄積された「電子量」は、Ａ／Ｄコンバータ４を通してデジタル信号化された後、コンピュータ２に転送され、本モニタリングシステムは、その画素ごとの情報を画像としてモニタ７（モニタ手段）に表示したり、ハードディスク５（画像記憶手段）に記憶させたりすることができる。また、コンピュータ２は、ＣＣＤカメラ１の露光撮影の開始、一時停止等をコントロールすることができ、予め設定された露光チェック時間及び露光完了予定時間で、ＣＣＤカメラ１の露光撮影を一時停止するようにコントロールする。
【００２０】
次に、本モニタリングシステムを用いて、最適な露光時間を効率よく探るときのフローチャートを図２及び図３を用いて説明する。
【００２１】
図２は、ＣＣＤカメラ１として、露光を一時停止してもＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされないタイプのものを使用した場合のフローチャートを示す。本実施例では、予め、コンピュータ２において、露光完了予定時間を６０分、露光途中の露光チェック時間を１０分及び３０分に設定してある場合の例を示す。
【００２２】
まずステップ１０１にて、コンピュータ２は、タイマＴをリセットして、ＣＣＤカメラ１による露光撮影をスタートする（ステップ１０２）。そして、タイマＴが第１の露光チェック時間である１０分が経過するまで露光撮影を継続する（ステップ１０３）。
【００２３】
タイマＴが１０分に到達したら、コンピュータ２は、露光撮影を一時停止するようＣＣＤカメラ１に指令を送る（ステップ１０４）。ＣＣＤカメラ１は、露光撮影を一時停止し、ＣＣＤカメラ１内のＣＣＤ素子にて蓄積された電子量は、Ａ／Ｄコンバータ４を通してデジタル化された後、コンピュータ２に転送され、その画素ごとの画像情報がハードディスク５に保存される。保存される際、ファイル名として、「Image１０」が与えられる（ステップ１０５）。保存された画像「Image１０」は、モニタ７にて表示される（ステップ１０６）。
【００２４】
次に、コンピュータ２は、露光撮影再開の指令をＣＣＤカメラ１へ送り、ＣＣＤカメラ１は露光撮影を再スタートする（ステップ１０７）。そして、タイマＴが第２の露光チェック時間である３０分を経過するまで、露光撮影を継続する（ステップ１０８）。なお、その際、タイマＴはリセットされず、そのまま時間を累積し続けている。また、ＣＣＤカメラ１内のＣＣＤ素子にて蓄積されている電子量もリセットされておらず、そのまま累積されていく。
【００２５】
ここで、モニタ７に表示されている画像「Image１０」を確認している実験者は、画像が自分が予想していた結果と異なり、露光状態が最適な状態を超えて濃すぎる等の状況になっていれば、その段階で露光を中止して実験をやり直すこともできる。実験をやり直すときは、露光完了予定時間を１０分以内に設定して行えばよいことになる。一方、モニタ７に表示されている画像「Image１０」が自分が予想していた結果と異なり露光状態が薄い場合には、次に露光撮影が一時停止する第２の露光チェック時間及び露光完了予定時間を設定済の３０分及び６０分より長めに再設定し、そのまま露光撮影を継続することもできる。
【００２６】
タイマＴが第２の露光チェック時間に到達したら、コンピュータ２は、露光撮影を一時停止するようＣＣＤカメラ１に指令を送る（ステップ１０９）。ＣＣＤカメラ１は、露光撮影を一時停止し、第１の露光チェック時間のときと同様に、画像情報がハードディスク５に保存される。保存される際、ファイル名として、「Image３０」が与えられる（ステップ１１０）。保存された画像「Image３０」は、モニタ７にて表示される（ステップ１１１）。
【００２７】
次に、コンピュータ２は、露光撮影再開の指令をＣＣＤカメラ１へ送り、ＣＣＤカメラ１は露光撮影を再スタートする（ステップ１１２）。そして、タイマＴが露光完了予定時間である６０分を経過するまで、露光撮影を継続する（ステップ１１３）。なお、このときも、タイマＴはリセットされず、そのまま時間を累積し続けている。また、ＣＣＤカメラ１内のＣＣＤ素子にて蓄積されている電子量もリセットされておらず、そのまま累積されていく。
【００２８】
また、、モニタ７に表示されている画像「Image３０」を確認している実験者は、画像が自分が予想していた結果と異なっていれば、上述と同様にその段階で露光を中止して実験をやり直したり、また、「Image３０」の画像を参照して新たな露光完了予定時間や、新たな第３、第４等の露光チェック時間を設定し、露光撮影を継続することもできる。
【００２９】
タイマＴが露光完了予定時間に到達したら、コンピュータ２は、露光撮影を終了するようＣＣＤカメラ１に指令を送る（ステップ１１４）。ＣＣＤカメラ１は、露光撮影を終了し、第１及び第２の露光チェック時間のときと同様に、画像情報がハードディスク５に保存される。保存される際、ファイル名として、「Image６０」が与えられる（ステップ１１５）。保存された画像「Image６０」は、モニタ７にて表示される（ステップ１１６）。
【００３０】
このように、実験者は、露光途中段階の自分が希望する時間の露光撮影画像をモニタ７により随時確認することができ、効率よく最適な露光時間を探ることが可能となる。
【００３１】
図３は、ＣＣＤカメラ１として、露光を一時停止するとＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされるタイプのものを使用した場合のフローチャートを示す。本実施例では、予め、コンピュータ２において、露光完了予定時間を６０分、露光途中の露光チェック時間を１０分及び３０分に設定してある場合の例を示す。なお、図２のフローチャートと対応する処理部分には同一の符号を付してあり、対応する処理部分の説明は省略し、相違点のみを説明する。
【００３２】
図２のフローチャートとの相違点は、露光撮影が一時停止するごとに、ＣＣＤカメラ１内のＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされる点と、露光撮影が一時停止するごとに、タイマＴがリセットされる点である。
【００３３】
すなわち、ステップ１０４〜１０５’及びステップ１０９〜１１０’において、露光撮影が一時停止され、ハードディスク５内にデータ「Image１１」と「Image２０」が保存されると、ＣＣＤカメラ１内のＣＣＤ素子に蓄積された電子量はリセットされる。また、ステップ１０７及びステップ１１２において露光撮影が再スタートする直前で、ステップ１２１及びステップ１２２においてタイマＴはリセットされる。
【００３４】
第１の露光チェック時間における露光撮影画像のファイル名は、図２のものと区別するため、「Image１１」としてある。画像「Image１１」のデータは、画像「Image１０」のデータと同様、露光時間１０分間の画像である。また、第２の露光チェック時間は、３０分に設定してあるので、ステップ１０７の露光撮影スタートからステップ１０９の露光撮影の一時停止までの露光時間は２０分に設定しておき（ステップ１０８’）、その２０分間露光撮影した画像「Image２０」と１０分間露光撮影した画像「Image１１」とを加算して露光時間延べ３０分の画像を合成し、モニタ７に表示させる（ステップ１１１’）。モニタ７に表示された画像は、ファイル名「Image３１」として、ハードディスク５に保存することもできる。
【００３５】
また、露光完了予定時間は、６０分に設定してあるので、ステップ１１２の露光撮影スタートからステップ１１４の露光撮影終了までの露光時間は３０分に設定しておき（ステップ１１３’）、その３０分間露光撮影した画像「Image３２」と、先ほど合成して作成した３０分間露光撮影した画像「Image３１」とを加算して露光時間延べ６０分の画像を合成し、モニタ７に表示させる（ステップ１１６’）。モニタ７に表示された画像は、ファイル名「Image６１」として、ハードディスク５に保存することもできる。
【００３６】
また、図２のように、露光撮影中に、モニタ７に表示された画像を参考にして露光チェック時間や露光完了予定時間を変更することは可能である。
【００３７】
さらに、本実施例において、例えば６０分間露光撮影した画像「Image６１」が濃すぎた（露光時間が長すぎた）と判断した場合には、任意のファイルデータの加算により、露光撮影時間４０分（「Image１１」＋「Image３２」）や、露光撮影時間５０分（「Image２０」＋「Image３２」）といった露光撮影画像をも合成して作成することができる。任意のファイルデータ同志を減算することも可能である。
【００３８】
このように、実験者は、本モニタリングシステムを使用すれば、従来のようなＸ線フィルムを何度も取り替えるといった煩雑な作業を伴うことなく、容易に最適な露光時間を探ることができ、作業の効率を向上させることができるものである。
【００３９】
以上、本発明を上記実施の態様に即して説明したが、本発明は上記態様に限定されるものではなく、本発明の原理に準ずる各種態様を含むものである。
【００４０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、化学発光物質が発する化学発光を露光撮影することによりサンプルから特定の物質を検出する際の、最適な露光時間を効率よく探ることができる露光撮影におけるモニタリングシステムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態における、モニタリング装置全体の概要図である。
【図２】ＣＣＤカメラ１として、露光を一時停止してもＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされないタイプのものを使用した場合の、本発明に係るモニタリング装置を使用するときのフローチャート。
【図３】ＣＣＤカメラ１として、露光を一時停止するとＣＣＤ素子に蓄積された電子量がリセットされるタイプのものを使用した場合の、本発明に係るモニタリング装置を使用するときのフローチャート。
【符号の説明】
１  ＣＣＤカメラ（露光撮影手段）
５  ハードディスク（画像記憶手段）
７  モニタ（モニタ手段）
【図１】
0004016505.tif 000002
【図２】
0004016505.tif 000003
【図３】
0004016505.tif 000004