(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び該検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイのスポットに固定化されたプローブ種毎の発現強度の値に応じたマイクロアレイ数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、
一又は複数のプローブ種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のプローブ種についての発現強度の値と前記検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のプローブ種のサンプル毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のプローブ種について前記ヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したマイクロアレイ数に基づいて、サンプル毎若しくはサンプルをアプライしたマイクロアレイ毎に当該検索条件の一又は複数のプローブ種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のプローブ種と特徴的に結合するサンプル若しくは当該サンプルをアプライしたマイクロアレイを特定する検索手段と
を備えることを特徴とする検索スケジューリング装置。
【請求項２】
プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び該検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイにアプライしたサンプル種毎の発現強度の値に応じたプローブ種数若しくはスポット数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、
一又は複数のサンプル種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のサンプル種についての発現強度の値と前記検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイのスポット毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイについて前記ヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したプローブ種の数に基づいて、プローブ種毎に当該検索条件の一又は複数のサンプル種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のサンプル種と特徴的に結合するプローブ種を特定する検索手段と
を備えることを特徴とする検索スケジューリング装置。
【請求項３】
コンピュータを、
プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び該検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイのスポットに固定化されたプローブ種毎の発現強度の値に応じたマイクロアレイ数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、
一又は複数のプローブ種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のプローブ種についての発現強度の値と前記検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のプローブ種のサンプル毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のプローブ種について前記ヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したマイクロアレイ数に基づいて、サンプル毎若しくはサンプルをアプライしたマイクロアレイ毎に当該検索条件の一又は複数のプローブ種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のプローブ種と特徴的に結合するサンプル若しくは当該サンプルをアプライしたマイクロアレイを特定する検索手段と
を備える検索スケジューリング装置として機能させるためのプログラム。
【請求項４】
コンピュータを、
プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び該検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイにアプライしたサンプル種毎の発現強度の値に応じたプローブ種数若しくはスポット数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、
一又は複数のサンプル種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のサンプル種についての発現強度の値と前記検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイのスポット毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイについて前記ヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したプローブ種の数に基づいて、プローブ種毎に当該検索条件の一又は複数のサンプル種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のサンプル種と特徴的に結合するプローブ種を特定する検索手段と
を備える検索スケジューリング装置として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
コンピュータを、
プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び該検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイのスポットに固定化されたプローブ種毎の発現強度の値に応じたマイクロアレイ数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、
一又は複数のプローブ種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のプローブ種についての発現強度の値と前記検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のプローブ種のサンプル毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のプローブ種について前記ヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したマイクロアレイ数に基づいて、サンプル毎若しくはサンプルをアプライしたマイクロアレイ毎に当該検索条件の一又は複数のプローブ種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のプローブ種と特徴的に結合するサンプル若しくは当該サンプルをアプライしたマイクロアレイを特定する検索手段と
を備える検索スケジューリング装置として機能させるための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６】
コンピュータを、
プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び該検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイにアプライしたサンプル種毎の発現強度の値に応じたプローブ種数若しくはスポット数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、
一又は複数のサンプル種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のサンプル種についての発現強度の値と前記検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイのスポット毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイについて前記ヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したプローブ種の数に基づいて、プローブ種毎に当該検索条件の一又は複数のサンプル種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のサンプル種と特徴的に結合するプローブ種を特定する検索手段と
を備える検索スケジューリング装置として機能させるための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。
【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やタンパク質と特異的にハイブリダイズする生体高分子等を多数スポットしたマイクロアレイを対象として、そのハイブリ反応等の測定結果データから、目的の特徴を備えるマイクロアレイやプローブ等を分類・検索する検索スケジューリング装置、プログラム及びプログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、何種類ものプローブを配置・固定化してなるマイクロアレイを用いた実験では、これらマイクロアレイに対して、調査対象となるターゲットをアプライ（反応）させることで、両者の結合、又は非結合を観測する。
このマイクロアレイは、スポッタのような装置を用いて、マイクロアレイ上の一のスポット毎に一種類のプローブを固定化して、全スポットには、幾種類ものプローブが配置・固定化された構成となっている。
このマイクロアレイ上に配置・固定化された幾種類ものプローブと、このマイクロアレイに反応（アプライ）させるターゲットとの結合の様子（結合の有無等）の観測は、マイクロアレイのスポット毎の結合反応の量を測定することによって行われる。
【０００３】
この結合反応の量の測定は、予め実験に際してターゲットに結合しておいた蛍光物質等による発現強度（例えば、蛍光量）を、スポット毎に測定することによって行われ、その測定結果、すなわち実験結果は数値として得られるようになっている。
上述したマイクロアレイを用いた実験における、各スポット、すなわち各プローブの発現強度の測定結果は、収集・蓄積され、これに基づき各種の分析が行われる。
近年、このようなマイクロアレイとして、ＤＮＡをプローブとして固定化したＤＮＡマイクロアレイが、急速に普及しつつある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようなマイクロアレイを用いた実験によって得られる実験結果のデータ量は、非常に膨大なものであり、これをどのように分類，解析するかが課題となっている。
例えば、マイクロアレイを用いた実験では、幾種類ものプローブが配置・固定化されている一のマイクロアレイに、一のターゲットをアプライし、異種プローブ間で同じターゲットに対する発現強度を比較する。
【０００５】
また、複数のプローブが同じ配置であるマイクロアレイを複数準備し、この複数のマイクロアレイそれぞれに相異なるターゲットをアプライし、各アレイ間で同じプローブの異なるターゲットに対する発現強度を比較する。
しかしながら、このような実験によるデータが大量に収集・蓄積されるようになってくると、上述した分類，解析のために、大量蓄積された実験結果データの中から目的の性質を持つターゲットを探したり、ある種の性質によってプローブを分類する等の作業が必要となってくる。
これまでにも発現強度順、名前順、プローブ群等毎にプローブの整理・検索は行われていたが、実験データの中には、誤差や、プローブ種毎に非特異的な反応が含まれることも多く、これらが実験結果の分類，解析を困難なものにしている。
【０００６】
本発明は、上記した問題点に鑑み、このようなマイクロアレイを用いた実験の実験結果データの中から、非特異的な反応のスポット群や反応の誤差が整理・検索に与える影響を抑制して、目的の特徴を持つデータ（マイクロアレイ、プローブ、ターゲット等の個有データ）を整理・検索可能にした検索スケジューリング装置、プログラム、及びプログラムを記録した記録媒体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記した課題を解決するために、本発明の検索スケジューリング装置は、プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイのスポットに固定化されたプローブ種毎の発現強度の値に応じたマイクロアレイ数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、一又は複数のプローブ種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のプローブ種についての発現強度の値と検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のプローブ種のサンプル毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のプローブ種についてヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したマイクロアレイ数に基づいて、サンプル毎若しくはサンプルをアプライしたマイクロアレイ毎に当該検索条件の一又は複数のプローブ種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のプローブ種と特徴的に結合するサンプル若しくは当該サンプルをアプライしたマイクロアレイを特定する検索手段とを備えることを特徴とする。
また、本発明の検索スケジューリング装置は、プローブが固定化されたスポットを備えるマイクロアレイにターゲットとしてのサンプルをアプライした場合の当該マイクロアレイのスポット毎の測定結果の発現強度が記憶される検索用レコード、及び検索用レコードに記憶されている各マイクロアレイのスポット毎の発現強度の値に基づいて、当該各マイクロアレイにアプライしたサンプル種毎の発現強度の値に応じたプローブ種数若しくはスポット数が記憶されるヒストグラム用レコードを有するデータセットファイルと、一又は複数のサンプル種についての発現強度の値が検索条件として入力されたとき、当該検索条件の一又は複数のサンプル種についての発現強度の値と検索用レコードに記憶されている当該検索条件と同じ一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイのスポット毎の発現強度の値との差、並びに当該検索条件の一又は複数のサンプル種をアプライしたマイクロアレイについてヒストグラム用レコードを基に作成されたヒストグラム上における当該検索条件の発現強度の値に対応したプローブ種の数に基づいて、プローブ種毎に当該検索条件の一又は複数のサンプル種と結合する度合いを算出し、当該算出した度合いに基づいて当該検索条件の一又は複数のサンプル種と特徴的に結合するプローブ種を特定する検索手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
これにより、マイクロアレイを用いた実験の実験結果データの中から、非特異的な反応のスポット群や反応の誤差が整理・検索に与える影響を抑制して、目的の特徴を持つデータ（マイクロアレイ、プローブ、ターゲット等の個有データ）を整理・検索可能となる。
【０００９】
また、本発明の検索スケジューリング装置の前記検索手段は、前記検索されるプローブ又はマイクロアレイ別の発現強度のヒストグラム上におけるユニークさを、その算出した度合いを比較することにより、目的の特徴を持つデータ（マイクロアレイ、プローブ、ターゲット等の個有データ）が数量的に判定可能になる。
【００１０】
また、本発明は、コンピュータを、上述した構成からなる検索スケジューリング装置として機能させるためのプログラム、又はこの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であることを特徴とする。
【００１１】
これにより、コンピュータを、マイクロアレイを用いた実験の実験結果データの中から、非特異的な反応のスポット群や反応の誤差が整理・検索に与える影響を抑制して、目的の特徴を持つデータ（マイクロアレイ、プローブ、ターゲット等の個有データ）を整理・検索可能な検索スケジューリング装置として、利用することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施の形態の検索スケジューリング装置１の構成を示すブロック図である。
検索スケジューリング装置１は、キーボード装置１１及びディスプレイ装置１２を有する入出力装置１０と、各種制御/演算を行う演算装置２０と、各種データが記録されるデータセットファイル装置３０とから大略構成されている。
【００１３】
入出力装置１０は、実験結果や検索条件等といった各種データをキーボード装置１１から入力したり、データセットファイル装置３０の記録データの検索結果等といった各種データをディスプレイ装置１２に表示する等する。
なお、実験結果の演算装置２０への入力は、キーボード装置１１でマニュアル入力せずとも、図示せぬ実験結果の測定装置を予め演算装置２０とデータ伝送可能に構成し、この測定装置を入力装置として、実験結果を自動入力することもできる。
【００１４】
演算装置２０は、図示せぬＣＰＵ，ＲＡＭ，ＲＯＭ，Ｉ/Ｆ（インタフェース）等から構成されている。演算装置２０は、ＲＯＭに予め固定されているプログラム、又は付設されたＣＤ-ＲＯＭドライブ等の記録媒体読取装置によって読込んだＣＤ-ＲＯＭ等の記録媒体に固定されたプログラム、又は外部ネットワークからＩ/Ｆを介して配信されたプログラム等に基づき、後述する検索用データ設定処理、検索実行処理等に関わる各種個別処理を行う。
【００１５】
データセットファイル装置３０は、演算装置２０とＩ/Ｆを介して接続された外部記憶装置、ネットワーク接続されたデータサーバ等によって構成されている。
本実施の形態の場合、データセットファイル装置３０は、スポットレコード３１、検索用スポットレコード３２、ヒストグラム用区間レコード３３、及び区間設定レコード３４といった各種データレコードを備える。
【００１６】
図２は、このデータセットファイル装置３０に備えられた各種データレコードの構成図である。
まず、スポットレコード３１は、入出力装置１０から入力されたスポット毎の実験結果を記憶するための、プローブコードエリア３１ａと、発現強度エリア３１ｂとを備える。
【００１７】
プローブコードエリア３１ａは、マイクロアレイＡ(Ｋ)（ただし、Ｋは１≦Ｋ≦Ｎの任意の整数、Ｎは自然数）上の個々のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)（ただし、Ｍは自然数）毎に固定化されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)に対応させて、そのスポットsp(Ｉ)（ただし、Ｉは１≦Ｉ≦Ｍの任意の整数）に固定されたプローブｐ(Ｉ)の識別（種類）を表すプローブコードを記憶する。
【００１８】
発現強度エリア３１ｂは、個々のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)、すなわちプローブコードエリア３１ａに記憶されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)個々に対応させて、実験結果として得られた蛍光量等の発現強度の測定データを記憶する。
検索用スポットレコード３２は、マイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)を用いた実験結果についてその検索用にデータを蓄積しておくためのもので、アレイコードエリア３２ａと、プローブコードエリア３２ｂと、標準化発現強度エリア３２ｃとを備える。
【００１９】
アレイコードエリア３２ａは、実験が行われたマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)それぞれについて、その識別を表すアレイコードを記憶する。
プローブコードエリア３２ｂは、このアレイコードエリア３２ａに記憶された個々のマイクロアレイＡ(Ｋ)に対応させて、そのマイクロアレイＡ(Ｋ)上のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)に固定されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブコードを記憶する。
【００２０】
標準化発現強度エリア３２ｃは、プローブコードエリア３２ａに記憶された各プローブｐ(Ｉ)に対応させて、実験結果としての標準化された発現強度（標準化発現強度）Ｅp(Ｉ)を記憶する。
ここで、この標準化発現強度エリア３２ｃには、前述のスポットレコード３１の発現強度エリア３１ｂのように、実験結果である蛍光量等の発現強度の測定データがそのまま記憶されるのではなく、例えば所定の大きさの測定データを基準値とした場合に、実験結果の発現強度の測定データをこの基準値に対して標準化（正規化）したデータが、標準化発現強度Ｅp(Ｉ)として記憶される。
【００２１】
そのため、この標準化発現強度エリア３２ｃに記憶されている標準化発現強度Ｅp(Ｉ)の値の大小を参照すれば、ターゲットとして適用したサンプルsm(Ｋ)に対する結合反応量の高低が理解できるだけではなく、異なるプローブ同士又は異なるターゲット同士で、この標準化発現強度Ｅp(Ｉ)の値の大小を相対比較することによって、結合反応量の高低が対照判断できる。
【００２２】
また、ヒストグラム用区間レコード３３は、前記検索用スポットレコード３２に記憶されているデータを用いて作成され、プローブ種類別又は各マイクロアレイ別といったヒストグラムのための各種データを記憶する。
そのために、ヒストグラム用区間レコード３３は、プローブコードを記憶するプローブコードエリア３３ａと、このプローブコードエリア３３ａに対応させてそれぞれ設けられた、区間コードエリア３３ｂ、度数エリア３３ｃ、及びユニークスコアエリア３３ｄとを備える。
【００２３】
区間設定レコード３４は、前述のヒストグラムを作成する等のために、そのデータ集計に利用される値の区間を定義するためのもので、その区間の識別を示す区間コードを記憶する区間コードエリア３４ａと、その区間を規定するための上限値及び下限値を記憶する上限エリア３４ｂ及び下限エリア３４ｃと、その区間の代表値を記録する区間代表値エリア３４ｄとを有する。
【００２４】
以下、上記構成からなる本実施の形態の検索スケジューリング装置１の作用について説明する。
図３は、プローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)が固定されたＮ個のマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)（ただし、Ｎは自然数）を用いて行った実験結果の一例を便宜的に示したものである。
なお、図３では、説明簡便のため、各マイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)の各スポットsp(１)〜sp(Ｍ)に固定されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のうち、プローブコードｐa〜ｐoからなるプローブＰa〜Ｐoについての実験結果だけを図示している。
【００２５】
図３において、各マイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)毎に記されている、プローブコードｐa〜ｐoの脇の括弧[  ]内の数値は、プローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)に所定のサンプルsm(Ｋ)をアプライした実験の発現強度の測定結果から演算されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)の標準化発現強度Ｅp(1)(Ｋ)〜Ｅp(M)(Ｋ)の中の、各プローブＰa〜Ｐoの標準化発現強度Ｅpa(Ｋ)〜Ｅpo(Ｋ)を示す。
【００２６】
ここで、このマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)を用いた実験の概略、及び実験終了時に検索スケジューリング装置１によって行われる検索用データセット作成処理について説明する。
各マイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)には、それぞれ種類が異なる特定のＤＮＡやタンパク質等といったプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)が、そのマイクロアレイ上のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)（図示せず）に対応して、個別に配置・固定化されている。
【００２７】
実験は、それぞれプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)が固定されている同一構成のＮ個のマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)に対し、Ｎ種類のサンプルsm(１)〜sm(Ｎ)（図示せず）の内の１個ずつをターゲットとしてアプライして行われる。
この際、Ｎ種類のサンプルsm(１)〜sm(Ｎ)は、それぞれ異なる特定のＤＮＡやタンパク質等を含有する一方、この特定のＤＮＡやタンパク質には予め蛍光物質等が結合され、ハイブリダイゼーションによってプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)と結合した場合、その結合反応量が数量的に測定可能な構成となっている。
【００２８】
これにより、一のマイクロアレイＡ(Ｋ)に対し、一のサンプルsm(Ｋ)をターゲットとしてアプライしてハイブリダイズさせた後、マイクロアレイＡ(Ｋ)のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)別の蛍光量等の発現強度を測定することによって、マイクロアレイＡ(Ｋ)のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)にそれぞれ固定されているプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)と、アプライしたサンプルsm(Ｋ)との結合の様子（結合の有無、結合反応量等）を観測することができる。
そして、この実験結果は、入出力装置１０のキーボード装置１１や、直接データ伝送可能に接続されている実験測定装置（図示省略）から入力され、演算装置２０に供給される。
【００２９】
図４は、実験結果が供給されたときに演算装置２０が行う、検索用データセット作成処理のフローチャートである。
演算装置２０には、一のマイクロアレイＡ(Ｋ)に対し一のサンプルsm(Ｋ)をターゲットとしてアプライする実験が終了すると、アプライしたサンプルsm(Ｋ)の種類に対応するマイクロアレイＡ(Ｋ)のアレイコード、このマイクロアレイＡ(Ｋ)のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)に固定されているプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブコード（プローブコードｐa〜ｐoを含む）、及びこのマイクロアレイＡ(Ｋ)のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)毎の発現強度の測定値等の実験結果データが供給される。
【００３０】
この検索用データセット作成処理では、演算装置２０は、まず、供給されたｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブコードと、スポットsp(１)〜sp(Ｍ)毎に測定された発現強度の測定値データとを互いに対応つけて、データセットファイル装置３０のスポットレコード３１に記憶する（ステップＳ１１）。
これにより、スポットレコード３１には、プローブコードエリア３１ａ及び発現強度エリア３１ｂが、マイクロアレイＡ(Ｋ)に固定されたプローブ数（スポット数）分‘Ｍ’だけ確保される。
【００３１】
次に、演算装置２０は、データセットファイル装置３０の検索用スポットレコード３２にも、供給されたマイクロアレイＡ(Ｋ)のアレイコードと、供給されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブコードとを、そのアレイコードに対応つけて記憶する（ステップＳ１２）。
また、演算装置２０は、前記スポットレコード３１の発現強度エリア３１ｂに記憶された発現強度の測定値データに基づき、プローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)毎に標準化発現強度Ｅp(1)(Ｋ)〜Ｅp(M)(Ｋ)の演算を行い、この標準化発現強度Ｅp(1)(Ｋ)〜Ｅp(M)(Ｋ)を、マイクロアレイＡ(Ｋ)のアレイコード及びプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブコードと対応つけて、検索用スポットレコード３２の標準化発現強度エリア３２ｃに併せて記憶する（ステップＳ１３）。
【００３２】
すなわち、検索用スポットレコード３２には、演算装置２０にマイクロアレイＡ(Ｋ)についての実験結果が供給される毎に、アレイコードエリア３２ａが新たに１つ追加され、プローブコードエリア３２ｂ及び標準化発現強度エリア３２ｃがこのマイクロアレイＡ(Ｋ)のプローブ数（スポット数）分‘Ｍ’だけ追加される。
【００３３】
これにより、この検索用スポットレコード３２には、今までに行われた実験で用いられた全てのマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)について、そのマイクロアレイＡ(Ｋ)のアレイコードと、そのマイクロアレイＡ(Ｋ)のスポットsp(１)〜sp(Ｍ)に固定化されたプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブコードと、そのプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)の標準化発現強度Ｅp(1)(Ｋ)〜Ｅp(M)(Ｋ)とが、相互に検索可能に記憶される。
したがって、図３に示される記号及び数値は、アレイコード、プローブコード、及び標準化発現強度といった、この検索用スポットレコード３２に蓄積されているデータ内容に該当する。
【００３４】
本実施の形態の検索スケジューリング装置１では、この検索用データセットの作成処理と併せて、検索処理の際に用いられるヒストグラム用区間レコード３３の作成・更新処理を、実験結果データが入力供給される度毎に行う構成となっており（ステップＳ１４）、後述の検索実行処理における検索時間の短縮を図っている。
【００３５】
図５は、このヒストグラム用区間レコード３３の作成・更新処理の一例を示すフローチャートである。
ヒストグラム用区間レコード３３の作成・更新処理は、本実施の形態の検索スケジューリング装置１では、次のように行われる。
【００３６】
演算装置２０は、初期設定後（ステップＳ１４-1）、データセットファイル装置３０の区間設定レコード３４に予め設定されている、区間コードエリア３４ａ毎の標準化発現強度の下限エリア３４ｂ及び上限エリア３４ｃの設定データを参照し、ステップＳ１２で演算された、マイクロアレイＡ(Ｋ)に固定されたプローブｐ(Ｉ)の標準化発現強度Ｅp(I)(Ｋ)が、いずれの区間コードSC(Ｌ)（なお、本実施の形態の場合は、Ｌは整数で、０＜Ｌ≦１０）に対応するかを判別する（ステップＳ１４-2）。
図６は、この区間設定レコード３４の一具体的例を簡略的に示した図である。
【００３７】
図３に示したマイクロアレイＡ(１)を例に説明すれば、標準化発現強度Ｅpa(１)が‘０．３１’のプローブＰaについては、その区間コードは‘ＳＣ３’と判別され、同様にして標準化発現強度Ｅpb(１)が‘０．５３’のプローブＰbの区間コードは‘ＳＣ５’、標準化発現強度Ｅpc(１)が‘０．０７’のプローブＰcの区間コードは‘ＳＣ１’と判別される。
【００３８】
なお、区間設定レコード３４は、図６に示したものにあっては、隣り合う区間の上限と下限とが重なり合わないように上限データと下限データとが設定されている構成となっているが、隣り合う区間同士が一部重複するように上限データと下限データとを設定したり、区間の幅を均等又は変則としたり、またプローブｐ(Ｉ)の種別毎にそれぞれ異なる区間設定レコード３４とすることも可能である。
【００３９】
そして、演算装置２０は、マイクロアレイＡ(Ｋ)の一のプローブｐ(Ｉ)についての区間コードSC(Ｌ)を判別すると、データセットファイル装置３０のヒストグラム用区間レコード３３のプローブコードエリア３３ａを検索し（ステップＳ１４-3）、プローブｐ(Ｉ)と同じプローブコードが既に記憶されているヒストグラム用区間レコードＨp(Ｉ)にあるか否かを判別する（ステップＳ１４-4）。
【００４０】
演算装置２０は、同じプローブコードのヒストグラム用区間レコードＨp(Ｉ)が既にある場合には、判別した区間コードSC(Ｌ)と同じデータが記憶されている区間コードエリア３３ｂに対応する度数エリア３３ｃの数値データを１だけインクリメントする（ステップＳ１４-5）。
これにより、データセットファイル装置３０のスポットレコード３１及び検索用スポットレコード３２に新たなマイクロアレイＡ(Ｋ)の実験データがファイリングされる都度、既にマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｋ−１)のデータ集合をもとに作成された、各プローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)毎の標準化発現強度のヒストグラムＨＧ(１)〜ＨＧ(Ｍ)の更新が行われる。
【００４１】
これに対し、演算装置２０は、同じプローブコードが記憶されているヒストグラム用区間レコードＨp(Ｉ)がデータセットファイル装置３０にない場合（すなわち、プローブｐ(Ｉ)が新規なプローブの場合）には、プローブｐ(Ｉ)のプローブコードについてのヒストグラム用区間レコード３３を新たに設定し、判別した区間コードSC(Ｌ)と同じ区間コードエリア３３ｂに対応する度数エリア３３ｃに‘１’を設定するとともに、異なる区間コードエリア３３ｂに対応する度数エリア３３ｃには‘０’を設定する（ステップＳ１４-6）。
これにより、データセットファイル装置３０には、新規なプローブｐ(Ｉ)に対して、ヒストグラム用区間レコードＨp(Ｉ)の新規作成が行われる。
【００４２】
さらに、本実施の形態の検索スケジューリング装置１では、演算装置２０は、ステップＳ１４-5，Ｓ１４-6で、一のプローブｐ(Ｉ)のプローブコードについてのヒストグラム用区間レコード３３の更新・作成を終了すると、このプローブｐ(Ｉ)について、その各区間コードＳＣ１〜ＳＣ１０に対応する標準化発現強度Ｅp(I)(sc1)〜Ｅp(I)(sc10)（図６参照）それぞれが、どれだけ特徴的であるかを数量的に示すユニークスコアＵp(I)(Ｌ)の演算処理を行う（ステップＳ１４-7）。
【００４３】
ここで、演算装置２０が行うユニークスコアＵp(I)(Ｌ)の演算処理を説明するにあたって、まず、このユニークスコアＵp(I)(Ｌ)について説明する。
図７は、上述したステップＳ１４-2〜Ｓ１４-6で表したヒストグラムの作成・更新処理の結果、プローブＰbのヒストグラム用区間レコードＨpbに基づき作成された、プローブＰbのヒストグラムＨＧpbの一例を示したものである。
【００４４】
図８は、同じくプローブＰeのヒストグラム用区間レコードＨpeに基づき作成される、プローブＰeのヒストグラムＨＧpeの一例を示したものである。
図７に示したプローブＰbのヒストグラムＨＧpbにおいて、その区間コードＳＣ７に対応する標準化発現強度Ｅpbsc(７)の値‘０.７０’についての頻度‘２’は、他の標準化発現強度Ｅpbsc(１)〜Ｅpbsc(６)及びＥpbsc(８)〜Ｅpbsc(１０)に対応する頻度Ｆと比較して、相対的にその値が低くなっている。
【００４５】
これは、プローブＰbが、標準化発現強度Ｅpbsc(７)の値‘０.７０’では、特定の２種類のサンプルsm(Ｘ1)，sm(Ｘ2)とだけしか結合反応を起こさず、当該２種類のサンプルsm(Ｘ1)，sm(Ｘ2)の特定に当たっては，プローブＰbが非常に効果的であることを示す。
すなわち、プローブＰbの標準化発現強度Ｅpbsc(７)の値‘０.７’は、プローブｐ(ｂ)の標準化発現強度Ｅpbsc(７)〜Ｅpbsc(１０)の値の集合の中でも、非常に特徴的な値であり、実験時にその発現現象を識別又は測定し易く、重要性が高い。
【００４６】
また、図８に示したプローブＰeのヒストグラムＨＧpeにおいて、その標準化発現強度Ｅpesc(１)の値‘０.１’に対応する頻度‘２７’は、他の標準化発現強度Ｅpesc(２)〜Ｅpesc(１０)に対応する頻度と比較して、相対的にその値が大きくなっている。
これは、対象プローブＰeが、標準化発現強度Ｅpesc(１)の値‘０.１’では、特定の２７種類のサンプルsm(Ｘ1)，sm(Ｘ2)，・・・，sm(Ｘ27)それぞれと結合反応を起こすことを示し、当該２７種類のサンプルsm(Ｘ1)〜(Ｘ27)のうちのあるサンプルsm(ＸＸ)だけの特定に当たっては，プローブＰeが余り効果的ではないことを示す。
【００４７】
さらに、この‘０.１’という標準化発現強度Ｅpesc(１)の値は、実験時にその発現現象を識別又は測定しにくいという意味でも、重要性が低い。
すなわち、プローブＰeの標準化発現強度Ｅpesc(１)の値‘０.１’は、プローブＰeの標準化発現強度Ｅpesc(１)〜Ｅpesc(１０)の値の集合の中では、特徴的ではなく余り重要でない。
【００４８】
そこで、本実施の形態の検索スケジューリング装置１では、プローブｐ(Ｉ)が所定の区間コードSC(Ｌ)に対応した標準化発現強度Ｅp(I)sc(Ｌ)で、いかに特定のサンプルsm(Ｋ)とだけしか結合反応を起こさず、それ以外のサンプルsm(exＫ)とは結合反応を起こさないかの度合いを数量的に示すユニークスコアＵp(I)(Ｌ)を定め、その演算処理をステップＳ１４-7で行う。
【００４９】
ユニークスコアＵp(I)(Ｌ)の演算処理は、本実施の形態では、演算装置２０は、プローブｐ(Ｉ)の標準化発現強度Ｅp(I)sc(Ｌ)に対して、予め定めた所定の閾値範囲ＳＡを持って、この閾値範囲ＳＡ内の標準化発現強度のプローブの頻度Ｆ、すなわち該当マイクロアレイの合計数を求めた上で、ユニークスコアＵp(I)(Ｌ)を演算する。本実施の形態では、この所定の閾値範囲ＳＡを、例えば次のように予め定めている。
閾値範囲：Ｅp(I)sc(Ｌ)−０.２ ＜ ＳＡ ＜ Ｅp(I)sc(Ｌ)＋０.２  ・・・ (式１)
【００５０】
そして、この所定の閾値範囲ＳＡのサンプルsm(Ｋ)の数を“ＭＳ”，全サンプルsm(１)〜(Ｎ)の数、すなわち実験結果を得たマイクロアレイＡ(Ｋ)の総数を“Ｎ”とすると、ユニークスコアＵp(I)(Ｌ)は、本実施の形態では、次のように定義される。
ユニークスコア：Ｕp(I)(Ｌ)＝ｌｏｇ（Ｎ／ＭＳ）  ・・・(式２)
したがって、このユニークスコアＵp(I)(Ｌ)は、該当するプローブｐ(Ｉ)の所定の区間コードSC(Ｌ)に対応した標準化発現強度Ｅp(I)sc(Ｌ)に特徴がなければ、所定の閾値範囲ＳＡ内のサンプルsm(Ｋ)の数“ＭＳ”は大きくなって、全サンプル数“Ｎ”に近づくこととなり、“０”に近づく。
【００５１】
これに対し、該当するプローブｐ(Ｉ)の所定の区間コードSC(Ｌ)に対応した標準化発現強度Ｅp(I)sc(Ｌ)が特徴的になるほど、所定の閾値範囲ＳＡ内のサンプルsm(Ｋ)の数“ＭＳ”は小さくなり、ユニークスコアＵp(I)(Ｌ)は大きな値となる。
例えば、図７に示したプローブＰbのヒストグラムＨＧpbにおける、所定の区間コードSC(Ｌ)に対応した標準化発現強度Ｅpbsc(Ｌ)“０.１”，“０.２”，“０.３”，・・・，“１”について、そのうちの“０.５”及び“０.７”を例に、演算装置３０が行うユニークスコアＵpb(Ｌ)の演算処理を説明すると、次のようになる。
【００５２】
＜Ｅpbsc(５)：０.５＞
閾値範囲： ０.３ ＜Ｅpbsc(５) ＜ ０.７
閾値範囲内のプローブｐ(ｂ)の該当区間コード(標準化発現強度)及び頻度：
ＳＣ４（Ｅpbsc(４)＝０.４），Ｆ＝２７
ＳＣ５（Ｅpbsc(５)＝０.５），Ｆ＝１０
ＳＣ６（Ｅpbsc(６)＝０.６），Ｆ＝  ４
ユニークスコア：Ｕpb(５)＝ｌｏｇ（１００／４１）  ・・・(式３)
Ｎ＝１００，ＭＳ＝２７＋１０＋４＝４１
＜Ｅpbsc(７)：０.７＞
閾値範囲： ０.５ ＜Ｅpbsc(７) ＜ ０.９
閾値範囲内のプローブｐ(ｂ)の該当区間コード(標準化発現強度)及び頻度：
ＳＣ６（Ｅpbsc(６)＝０.６），Ｆ＝  ４
ＳＣ７（Ｅpbsc(７)＝０.７），Ｆ＝  ２
ＳＣ８（Ｅpbsc(８)＝０.８），Ｆ＝  ２
ユニークスコア：Ｕpb(７)＝ｌｏｇ（１００／８）  ・・・(式４)
Ｎ＝１００，ＭＳ＝４＋２＋２＝８
【００５３】
同様に、図８に示したプローブＰeのヒストグラムＨＧpeにおける、所定の区間コードSC(Ｌ)に対応した標準化発現強度Ｅpesc(Ｌ)“０.１”，“０.２”，“０.３”，・・・，“１”について、そのうちの“０.１”及び“０.２”を例に、演算装置３０が行うユニークスコアＵpe(Ｌ)の演算処理を説明すると、次のようになる。
＜Ｅpesc(１)：０.１＞
閾値範囲： ０ ＜Ｅpesc(１) ＜ ０.３
閾値範囲内のプローブＰeの該当区間コード(標準化発現強度)及び頻度：
ＳＣ１（Ｅpesc(１)＝０.１），Ｆ＝２７
ＳＣ２（Ｅpbsc(２)＝０.２），Ｆ＝３６
ユニークスコア：Ｕpe(１)＝ｌｏｇ（１００／６３）  ・・・(式５)
Ｎ＝１００，ＭＳ＝２７＋３６＝６３
＜Ｅpesc(２)：０.２＞
閾値範囲： ０ ＜Ｅpbsc(２) ＜ ０.４
閾値範囲内のプローブＰeの該当区間コード(標準化発現強度)及び頻度：
ＳＣ１（Ｅpesc(１)＝０.１），Ｆ＝２７
ＳＣ２（Ｅpbsc(２)＝０.２），Ｆ＝３６
ＳＣ３（Ｅpbsc(３)＝０.３），Ｆ＝１４
ユニークスコア：Ｕpe(２)＝ｌｏｇ（１００／７７）  ・・・(式６)
Ｎ＝１００，ＭＳ＝２７＋３６＋１４＝７７
【００５４】
そして、ステップＳ１４-7では、上記のように、演算装置２０は、プローブｐ(Ｉ)の所定の区間コードSC(Ｌ)にそれぞれ対応したユニークスコアＵp(I)(Ｌ)を演算し、その演算結果をプローブｐ(Ｉ)のヒストグラム用区間レコード３３の、区間コードSC(Ｌ)に対応して設けられているユニークスコアエリア３３ｄに更新記憶していく。
【００５５】
このように、演算装置２０は、マイクロアレイＡ(Ｋ)に固定されたプローブｐ(Ｉ)について、上述したヒストグラムＨＧp(1)〜ＨＧp(M)の更新・作成処理（ステップＳ１４-2〜Ｓ１４-6）、ユニークスコアエリア３３ｄのユニークスコアＵp(I)(Ｌ)の演算・更新処理（ステップＳ１４-7）を行うと、マイクロアレイＡ(Ｋ)にまだヒストグラムＨＧp(I)の更新・作成処理、及びユニークスコアエリア３３ｄのユニークスコアＵp(I)(Ｌ)の演算・更新処理が行われていないスポットsp(Ｉ)がスポットレコード３１に残っているか否かを確認し（ステップＳ１４-8）、残っている場合には、スポットsp(Ｉ)すなわちプローブｐ(Ｉ)を更新して、ステップＳ１４-2〜Ｓ１４-8の処理を行う。
【００５６】
なお、スポットレコード３１に記憶されたプローブｐ(Ｉ)のプローブコードと、スポットsp(１)〜sp(Ｍ)毎に測定された発現強度の測定値とは、本実施の形態では、このプローブｐ(Ｉ)についてのヒストグラム用区間レコード３３の作成・更新後、新たな実験結果データが供給される際にリセットされるようになっている。
また、スポットsp(１)〜sp(Ｍ)毎に測定された発現強度の測定値は、検索用スポットレコード３２に、マイクロアレイＡ(Ｋ)のヒストグラム用区間レコード作成・更新処理後も記憶しておくように構成してもよく、この場合はスポットレコード３１は、検索用スポットレコード３２で兼用し、省略することもできる。
【００５７】
次に、検索スケジューリング装置１が行う検索実行処理について説明する。
図９は、その際、検索スケジューリング装置１の演算装置２０が行う検索実行処理を示したフローチャートである。
ここでは、検索条件として、プローブＰbと標準化発現強度‘０.７２’の結合反応を起こし、かつプローブＰeと標準化発現強度‘０.０１’の結合反応を起こすサンプルsm(Ｘ)（ただし、１≦Ｘ≦Ｎ）を検索する場合を例に、以下、説明する。
【００５８】
なお、説明にあたって検索条件となったプローブＰb及びプローブＰeを、検索対象のデータセットファイル装置３０のヒストグラム用区間レコード３３に記憶されているプローブＰb及びプローブＰeと区別するため、以下、前者を目的プローブＰbm及び目的プローブＰemと称し、後者を対象プローブＰbt及び対象プローブＰetとして称して両者を区別して説明する。
【００５９】
まず、上記目的プローブＰbm[０.７２]，Ｐem[０.０１]が、入出力装置１０の例えばキ−ボード装置１１によって設定されると、これを受けた検索スケジューリング装置１の演算装置２０は、マイクロアレイＡ(Ｋ)を初期設定し（ステップＳ２１）、データセットファイル装置３０の検索用スポットレコード３２にそれぞれ記憶されているマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)の検索用スポットレコードの中から、初期設定又は更新設定された所定のマイクロアレイＡ(Ｋ)の検索用スポットレコードを検索し、そこから、そのアレイコード、目的プローブＰbm及びＰemに対応する対象プローブＰbt及びＰetの標準化発現強度Ｅpbt，Ｅpetを読出す（ステップＳ２２）。
【００６０】
ところで、この読出した目的プローブＰbm及びＰemに対応する対象プローブＰbt及びＰetの標準化発現強度Ｅpbt，Ｅpetの値は、目的プローブＰbm及びＰemの標準化発現強度Ｅpbm，Ｅpemの値と差を有するのが通常である。
例えば、図３に示したマイクロアレイＡ(３)及びＡ(７)について、検索条件としての目的プローブＰbmの標準化発現強度Ｅpbtの値‘０.７２’に注目してみると、マイクロアレイＡ(３)の対象プローブＰbtの標準化発現強度Ｅpbtの値‘０.５２’は、目的プローブＰbmとの間に‘０.２０’の差がある。これに対して、マイクロアレイＡ(７)の対象プローブＰbtの標準化発現強度Ｅpbtの値‘０.７０’は、目的プローブＰbmとの間に‘０.０２’しか差がない。
【００６１】
したがって、目的プローブＰbmだけに着目してみれば、マイクロアレイＡ(７)すなわちサンプルsm(７)の方が、マイクロアレイＡ(３)すなわちサンプルsm(３)よりも、検索対象のサンプルsm(Ｘ)に対する標準化発現強度についての類似性が高いことになる。
ところが、同じく検索条件としての目的プローブＰemの標準化発現強度Ｅpbtの値‘０.０１’に注目してみると、マイクロアレイＡ(７)の対象プローブＰetの標準化発現強度Ｅpetの値‘０.２１’は、目的プローブＰemとの間に‘０.２０’の差があるのに対し、マイクロアレイＡ(３)の対象プローブＰetの標準化発現強度Ｅpetの値‘０.０２’は、目的プローブＰbmとの間に‘０.０１’の差しかなく、検索対象のサンプルsm(Ｘ)の標準化発現強度についての類似性が逆になってしまう。
【００６２】
そこで、演算装置２０は、まず目的プローブＰbm及びＰemの標準化発現強度Ｅpbm，Ｅpemと、この目的プローブＰbm及びＰemに対応するマイクロアレイＡ(Ｋ)の対象プローブＰbt及びＰetの標準化発現強度Ｅpbt，Ｅpetとの発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ)を演算する（ステップＳ２３）。
【００６３】
この発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ)は、各目的プローブｐ(Ｉ)mの標準化発現強度Ｅp(Ｉ)mと、マイクロアレイＡ(Ｋ)の対象プローブｐ(Ｉ)tの標準化された発現強度Ｅp(Ｉ)tとの差（距離）を数量的に表すもので，次のようにして求められる。
Ｓp(Ｉ)A(Ｋ) ＝ １− absolute(Ｅp(Ｉ)m−Ｅp(I)A(Ｋ)t)  ・・・(式７)
Ｅp(Ｉ)m：目的プローブｐ(Ｉ)mの標準化発現強度
Ｅp(I)A(Ｋ)t：目的プローブｐ(Ｉ)mの標準化発現強度Ｅp(I)に対応したアレイＡ(Ｋ)の対象プローブｐ(Ｉ)tの標準化発現強度
【００６４】
そして、マイクロアレイＡ(３)及びマイクロアレイＡ(７)を例に、目的プローブＰbm及びＰemそれぞれの発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ) を計算すると、次のようになる。
ＳpbA(３)＝１− absolute(０.７２−０.５２)＝０.８  ・・・(式８)
ＳpbA(７)＝１− absolute(０.７２−０.７０)＝０.９  ・・・(式９)
ＳpeA(３)＝１− absolute(０.０１−０.０２)＝０.９９  ・・・(式１０)
ＳpeA(７)＝１− absolute(０.０１−０.２１)＝０.８  ・・・(式１１)
【００６５】
したがって、発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ) は、目的プローブｐ(Ｉ)mの標準化発現強度Ｅp(Ｉ)ｍに対して、目的プローブｐ(Ｉ)mに対応したマイクロアレイＡ(Ｋ)における対象プローブｐ(Ｉ)tの標準化発現強度Ｅp(Ｉ)tの差が小さくなれば小さくなるほど、‘１’に近づくようになっている。
すなわち、発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ) の値が‘１’に近いほど、そのアレイＡ(Ｋ)における対象プローブｐ(Ｉ)tの目的プローブｐ(Ｉ)mに対する類似可能性が高くなり、同一可能性が増す。
しかし、上述したように、この発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ) だけの目的プローブｐ(Ｉ)mに対する類似可能性だけでは、一のマイクロアレイＡ(Ｋ1)と別のマイクロアレイＡ(Ｋ2)との間でその類似性が逆になることがある。
【００６６】
そこで、次に、演算装置２０は、対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれについて、前述したユニークスコアＵp(I)(Ｌ)を求める。
このユニークスコアＵp(I)(Ｌ)を求めるに当たって，本実施の形態では、演算装置２０は、目的プローブｐ(Ｉ)mに対応する対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれについて、その標準化された発現強度Ｅp(Ｉ)tに基づき、データセットファイル装置３０の区間設定レコード３４を参照して、対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれの標準化された発現強度Ｅp(Ｉ)tに対応する区間コードを検索する（ステップＳ２４）。
【００６７】
そして、演算装置２０は、その対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれについて、検索用スポットレコード３２から得た対象プローブｐ(Ｉ)tのプローブコードを基に、対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれのヒストグラム用区間レコード３３のユニークスコアエリア３３ｄを検索する。
【００６８】
その際、演算装置２０は、先に区間設定レコード３４から獲得した区間コードを基に，当該検索したヒストグラム用区間レコード３３の該当区間コードが記憶されている区間コードエリア３３ｂに対応したユニークスコア３３ｄの記憶内容、すなわち対象プローブｐ(Ｉ)tの発現強度Ｅp(Ｉ)tについて予め演算されたユニークスコアＵp(I)(Ｌ)（ステップＳ１４-7参照）を読み出す。
このようにして、本実施の形態の場合は、演算装置２０は、検索実行時には数値計算を行うことなく、当該マイクロアレイＡ(Ｋ)における対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれのユニークスコアＵp(I)(Ｌ)を演算する（ステップＳ２５）。
【００６９】
この後、演算装置２０は、当該マイクロアレイＡ(Ｋ)の対象プローブｐ(Ｉ)t毎に獲得した発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ)と、及びユニークスコアＵp(I)(Ｌ)とに基づいて，対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれの対応する目的プローブｐ(Ｉ)mに対する類似性及び特徴性を総合する。
【００７０】
この一の目的プローブｐ(Ｉ)mに対応する一の対象プローブｐ(Ｉ)tの類似・同一性及び特徴性を総合するに当たって、本実施の形態では、次式のような差異スコアＤＳp(I)A(Ｋ)を定め、これを演算する（ステップＳ２６）。
0003825281.tif 000002
Ｓp(Ｉ)A(Ｋ) ：対象プローブｐ(Ｉ)tの発現強度誤差スコア
Ｕp(I)(Ｌ)：対象プローブｐ(Ｉ)tのユニークスコア
Ｃ１：定数（本実施の形態においては、Ｃ１＝１)
【００７１】
この差異スコアＤＳp(I)A(Ｋ)について、マイクロアレイＡ(３)及びマイクロアレイＡ(７)を例に、目的プローブＰbm及びＰemそれぞれの差異スコアＤＳpbA(３)，ＤＳpeA(３)，ＤＳpbA(７)，ＤＳpeA(７)を演算すると、次のようになる。
0003825281.tif 000003
【００７２】
したがって、この差異スコアＤＳp(I)A(Ｋ)によれば、発現強度誤差スコアＳp(Ｉ)A(Ｋ)が表す、発現強度（標準化発現強度）の面からの対象プローブｐ(Ｉ)tと目的プローブｐ(Ｉ)mとの類似性に、ユニークスコアＵp(I)(Ｌ)が表す対象プローブｐ(Ｉ)tの発現強度の特徴性が加味されることになり、より対象プローブｐ(Ｉ)tが検索対象のサンプルsm(Ｘ)について絞りこまれることになる。
【００７３】
その上で，演算装置２０は、当該マイクロアレイＡ(Ｋ)に適用したサンプルsm(Ｋ)について、検索条件が目的プローブｐ(Ｉ)mで設定された検索対象のサンプルsm(Ｘ)に対する類似性を調べるために、次に説明するような差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(Ｋ)を演算する（ステップＳ２７）。
差異スコア合計：ＴＤＳp(I)A(Ｋ) ＝ Σ [ＤＳp(I)A(Ｋ)] ・・・(式１７)
【００７４】
ここで、例えば、上記マイクロアレイＡ(３)及びマイクロアレイＡ(７)について、差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(３)及びＴＤＳp(I)A(７)を演算すると次のようになる。
0003825281.tif 000004
この差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(Ｋ) は、検索条件としての目的プローブｐ(Ｉ)mが複数ある場合に用いられ、検索対象のサンプルsm(Ｘ)に対するマイクロアレイＡ(Ｋ)にターゲットとして適用したサンプルsm(Ｋ)の類似性が高くなるほど、その値が大きくなるようになっている。
【００７５】
そこで、演算装置２０は、当該マイクロアレイＡ(Ｋ)について差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(Ｋ)演算すると、その値が予め差異限界値として設定された差異スコア合計限界値ＳＬを超えているかどうかを判別する（ステップＳ２８）。なお、この差異スコア合計限界値ＳＬは、検索に際して、目的プローブｐ(Ｉ)mの数や、従前の検索結果等を考慮し、予め適宜設定されるものである。
【００７６】
そして、演算装置２０は、この差異スコア合計限界値ＳＬを超えていれば、当該マイクロアレイＡ(Ｋ)にターゲットとしてアプライさせたサンプルsm(Ｋ)は、検索対象のサンプルsm(Ｘ)である類似性又は同一性が高いとして、マイクロアレイＡ(Ｋ)すなわちサンプルsm(Ｋ)についてのデータを、入出力装置１０へ回答出力する一方（ステップＳ２９）、マイクロアレイＡ(Ｋ)が入出力装置１０によって予め検索対象範囲として設定された検索範囲の最後のマイクロアレイＡ(Ｋ)であるか否かを判別する（ステップＳ３０）。
【００７７】
演算装置２０は、マイクロアレイＡ(Ｋ)が検索対象範囲の最後のマイクロアレイＡ(Ｋ)ではなく、未確認の残りのマイクロアレイＡ(Ｋ)がある場合は、検索対象のマイクロアレイＡ(Ｋ)を更新設定し（ステップＳ３１）、前記ステップＳ２２〜Ｓ３０の処理を、この未確認の残りのマイクロアレイＡ(Ｋ)が無くなるまで繰り返す。
【００７８】
したがって、本実施の形態の検索スケジューリング装置１によれば、入出力装置１０によって、検索したい所望のサンプルsm(Ｘ)について、検索条件としてのこのサンプルsm(Ｘ)と結合反応を起こすプローブＰ(I)の発現強度Ｅp(I)、すなわち目的プローブＰ(I)tの発現強度Ｅp(I)tを設定入力すれば、演算装置２０はデータセットファイル装置に蓄積された実験結果のレコードに基づき，検索条件を満たすマイクロアレイＡ(Ｋ)を探し出し、検索結果を入出力装置１０に表示する。
【００７９】
図１０は、検索条件を設定入力するときの入出力装置１０のディスプレイ装置１２による表示例を示す。
本表示例では、検索条件は順位付けされ、設定された差異スコア合計限界値ＳＬ、及び目的プローブｐ(Ｉ)mの標準化発現強度Ｅp(Ｉ)ｍが表示されている。
【００８０】
図１１は、検索結果についての入出力装置１０のディスプレイ装置１２による表示例を示す。
なお、上記実施の形態においては、差異限界値ＳＬは、ステップＳ２８で説明したように、差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(Ｋ)に対してのみ設定するように構成したが、これに限らず目的プローブｐ(Ｉ)m毎に差異限界値ＳＬp(I)mを設定し、対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれの差異スコアＳp(I)A(Ｋ)をこの差異限界値ＳＬp(I)mと比較判断して，その結果を検索結果とするように構成してもよい。そして、この場合は、ステップＳ２７で示した差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(Ｋ)の演算処理を省略することも、また、対象プローブｐ(Ｉ)tそれぞれの差異スコアＳp(I)A(Ｋ)をこの差異限界値ＳＬp(I)mと比較判断した上で、さらに差異スコア合計ＴＤＳp(I)A(Ｋ)をその差異限界値ＳＬと比較するようにしてもよい。
【００８１】
さらに、上記実施の形態に係る検索スケジューリング装置１では、標準化発現強度Ｅp(I)の計算、ヒストグラムＨＧp(I)の作成、ユニークスコアＵp(I)(Ｌ)の計算を検索時に先立って事前に行っておく構成となっているので、検索時にこれらを毎回計算するよりも高速に検索が行えるようになっているが、検索速度を余り考慮しなくて済む場合は、検索スケジューリング装置１は、これらを検索時に毎回計算する構成であってもよい。
【００８２】
ところで、上述した実施の形態の検索スケジューリング装置１では、そのユニークスコアＵp(I)(Ｌ)は、一のプローブｐ(Ｉ)に対して複数のマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)（すなわちサンプルsm(１)〜sm(Ｎ)）を結合反応させた場合、その発現強度の大きさに関係して、それぞれのマイクロアレイＡ(Ｋ)（すなわち、サンプルsm(Ｋ)）が、その余のマイクロアレイＡ(notＫ)（すなわち、その余のサンプルsm(notＫ)）に比較して、このプローブｐ(Ｉ)に対してどれだけユニークであるかを表している。
【００８３】
そして、検索スケジューリング装置１は、プローブ種毎に標準化発現強度Ｅp(I)を指定してマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)のヒストグラム（図７，図８参照）を作成し、対象となる複数のマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)のアレイ群の中から、目的の発現パターンを持つアレイＡ(Ｘ)を検索している。
しかしながら、本発明のユニークスコアＵは、このようなユニークスコアＵp(I)(Ｌ)だけに限定されるものではなく、また検索スケジューリング装置１もこのユニークスコアＵp(I)(Ｌ)だけに限定される構成のものではない。
【００８４】
例えば、一のターゲットとしてのサンプルsm(Ｋ)に対して、マイクロアレイＡ(Ｋ)に固定化された複数のプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)を結合反応させた場合、その発現強度の大きさに関係して、それぞれのプローブｐ(Ｉ)が、その余のプローブｐ(notＩ)に比較して、このサンプルsm(Ｋ)に対してどれだけユニークであるかを表すユニークスコアＵa(K)(Ｌ)も考えることができる。
【００８５】
この場合、検索スケジューリング装置１は、サンプル種毎に標準化発現強度Ｅsm(Ｋ)を指定してプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のヒストグラム（図７，図８参照）を作成し、対象となる複数のプローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)のプローブ群の中から、目的の発現パターンを持つプローブｐ(Ｘ)を検索する。
【００８６】
図１２は、例えばマイクロアレイＡ(２)のヒストグラム用区間レコードＨa(2)に基づき作成された、マイクロアレイＡ(２)のヒストグラムＨＧa(2)の一例を示す。
図１３は、例えばマイクロアレイＡ(９)のヒストグラム用区間レコードＨa(9)に基づき作成された、マイクロアレイＡ(９)のヒストグラムＨＧa(9)の一例を示す。
【００８７】
図１２及び図１３のヒストグラムＨＧa(2)，ＨＧa(9)を例に、このプローブｐ(Ｘ)の検索について、例えば、マイクロアレイＡ(２)のサンプルsm(２)に対して‘０．７２’という発現強度を有し、かつマイクロアレイＡ(９)のサンプルsm(９)に対して‘０.０１’という発現強度を有するプローブｐ(Ｘ)を検索する場合を考え、具体的に説明する。
【００８８】
この場合、ユニークスコアＵa(K)(Ｌ)は、一のマイクロアレイＡ(Ｋ)すなわちサンプルsm(Ｋ)における、予め設定された閾値範囲ＳＡ内の対象プローブ数を‘ＭＰ’とし、一のマイクロアレイＡ(Ｋ)すなわちサンプルsm(Ｋ)がアプライされたプローブの総数を‘Ｍ’とすると、
ユニークスコア：Ｕa(K)(Ｌ)＝ｌｏｇ（Ｍ／ＭＰ）  ・・・(式２０)
となる。
【００８９】
また、この発現強度誤差スコアＳa(Ｋ)p(Ｉ)は、
Ｓsm(Ｋ)p(Ｉ) ＝ Ｃ１− absolute(Ｅa(Ｋ)−Ｅa(Ｋ)p(Ｉ)t)   ・・・(式２１)
Ｅa(Ｋ)m：目的サンプルa(Ｋ)mの標準化発現強度
Ｅsm(Ｋ)p(Ｉ)t：目的サンプルa(Ｋ)mの標準化発現強度Ｅa(Ｋ)mに対応した対象サンプルa(Ｋ)mの標準化発現強度
Ｃ１：定数（例えば、Ｃ１＝１)
となる。
差異スコア：ＤＳa(Ｋ)p(Ｉ)
＝ Ｓa(Ｋ)p(Ｉ) ＊ Ｕa(K)(Ｌ)
＝[Ｃ１− absolute(Ｅa(Ｋ)m−Ｅa(Ｋ)p(Ｉ)t)] ＊ ｌｏｇ（Ｍ／ＭＰ）  ・・・(式２２)
Ｓa(Ｋ)p(Ｉ) ：対象サンプルa(Ｋ)tの発現強度誤差スコア
Ｕa(K)(Ｌ)：対象サンプルa(Ｋ)tのユニークスコア
Ｃ１：定数（本実施の形態においては、Ｃ１＝１)
となる。
【００９０】
図１４は、このプローブｐ(Ｘ)の検索結果についての入出力装置１０のディスプレイ装置１２による表示例を示す。
この場合、差異限界値がマイクロアレイＡ(２)，Ａ(９)毎の差異スコアＤＳa(Ｋ)p(I)に対して設けられ、差異限界値を超えたプローブｐ(Ｘ)のマイクロアレイＡ(２)の差異スコアＤＳa(２)p(X)、及びマイクロアレイＡ(９)の差異スコアＤＳa(９)p(X)は、反転表示等によって、差異限界値を超えない差異スコアＤＳa(２)p(notX)，ＤＳa(２)p(notX)と区別されて識別表示されるようになっている。
【００９１】
この結果により、マイクロアレイＡ(２)， マイクロアレイＡ(９)の両方で差異スコアＤＳa(Ｋ)p(I)が1を超えているのは、プローブＰm，Ｐo、Ｐpであることからこれを検索結果とする。また、前述の実施の形態のような差異スコアＤＳa(Ｋ)p(I)の合計ＴＤＳa(Ｋ)p(I)を計算して結果として用いることもできる。
本実施の形態においては、時系列である種の変化パターンを示すプローブｐ(Ｘ)を検索すること等に利用できる。
【００９２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、マイクロアレイを用いた実験の実験結果データの中から、非特異的な反応のスポット群や反応の誤差が整理・検索に与える影響を抑制して、目的の特徴を持つデータ（マイクロアレイ、ターゲットとしてのサンプル、プローブ等の個有データ）を整理・検索可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態の検索スケジューリング装置１の構成を示すブロック図である。
【図２】データセットファイル装置３０に備えられた各種データレコードの構成図である。
【図３】プローブｐ(１)〜ｐ(Ｍ)が固定されたＮ個のマイクロアレイＡ(１)〜Ａ(Ｎ)（ただし、Ｎは自然数）を用いて行った実験結果の一例を便宜的に示したものである。
【図４】実験結果が供給されたときに演算装置２０が行う、検索用データセット作成処理のフローチャートである。
【図５】ヒストグラム用区間レコード３３の作成・更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】この区間設定レコード３４の一具体的例を簡略的に示した図である。
【図７】ステップＳ１４-2〜Ｓ１４-6で表したヒストグラムの作成・更新処理の結果、プローブＰbのヒストグラム用区間レコードＨpbに基づき作成された、プローブＰbのヒストグラムＨＧpbの一例を示したものである。
【図８】プローブＰeのヒストグラム用区間レコードＨpeに基づき作成される、プローブＰeのヒストグラムＨＧpeの一例を示したものである。
【図９】検索スケジューリング装置１の演算装置２０が行う検索実行処理を示したフローチャートである。
【図１０】検索条件を設定入力するときの入出力装置１０のディスプレイ装置１２による表示例を示す。
【図１１】検索結果についての入出力装置１０のディスプレイ装置１２による表示例を示す。
【図１２】マイクロアレイＡ(２)のヒストグラム用区間レコードＨa(2)に基づき作成された、マイクロアレイＡ(２)のヒストグラムＨＧa(2)の一例を示す。
【図１３】例えばマイクロアレイＡ(９)のヒストグラム用区間レコードＨa(9)に基づき作成された、マイクロアレイＡ(９)のヒストグラムＨＧa(9)の一例を示す。
【図１４】プローブｐ(Ｘ)の検索結果についての入出力装置１０のディスプレイ装置１２による表示例を示す。
【符号の説明】
１  検索スケジューリング装置
１０  入出力装置
２０  演算装置
３０  データセットファイル装置
３１  スポットレコード
３２  検索用スポットレコード
３３  ヒストグラム用区間レコード
３４  区間設定用レコード
【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１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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