细胞识别装置以及程序制造方法及图纸

在基于对被检细胞进行质量分析而得到的结果来识别该被检细胞的种类的装置中，设为以下结构：设置上位DB(21)和下位DB(22)，其中，该上位DB(21)收录了记载有已知细胞的构成成分的离子质量的质量列表，该下位DB(22)收录了仅记载有上述离子质量中的各菌株特有的质量的部分质量列表，首先，使用根据被检细胞的质量分析结果制作出的被检质量列表来检索上位DB(21)，在基于该检索确定了在之后的检索中作为对象的生物种后，从上述被检细胞的质量列表删除上述生物种共有的质量，使用删除后的质量列表对下位DB(22)进行检索。由此，能够从遗传上亲缘相近的多个已知细胞中高精度地提取更加接近被检细胞的细胞。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】在基于对被检细胞进行质量分析而得到的结果来识别该被检细胞的种类的装置中，设为以下结构：设置上位DB(21)和下位DB(22)，其中，该上位DB(21)收录了记载有已知细胞的构成成分的离子质量的质量列表，该下位DB(22)收录了仅记载有上述离子质量中的各菌株特有的质量的部分质量列表，首先，使用根据被检细胞的质量分析结果制作出的被检质量列表来检索上位DB(21)，在基于该检索确定了在之后的检索中作为对象的生物种后，从上述被检细胞的质量列表删除上述生物种共有的质量，使用删除后的质量列表对下位DB(22)进行检索。由此，能够从遗传上亲缘相近的多个已知细胞中高精度地提取更加接近被检细胞的细胞。【专利说明】细胞识别装置以及程序
本专利技术涉及一种用于基于对源自细胞的成分进行质量分析而得到的结果来识别该细胞的种类的装置以及程序。
技术介绍
以往，作为识别细胞的种类的方法之一，已知一种基于DNA碱基序列的相同性解析，该方法被广泛应用于微生物的分类和鉴定等(例如，参照专利文献I)。在该方法中，首先，从被检细胞提取DNA并确定rRNA基因等在整个生物中以高保存性存在的区域的DNA碱基序列。接着，使用该DNA碱基序列来检索收录有多个已知细胞的DNA碱基序列数据的数据库，选出表示与上述被检细胞的DNA碱基序列相似性高的碱基序列。然后，将该碱基序列所源自的生物种判断为与上述被检细胞是同一菌种或者亲缘相近菌种。然而，在利用了这种DNA碱基序列的方法中，存在以下问题:从被检细胞提取DNA、确定DNA碱基序列等需要比较长的时间，因此难以迅速地进行细胞识别。因此，近年来正在使用一种基于对被检细胞进行质量分析而得到的质谱图来进行细胞识别的方法(例如，参照专利文献2)。在该方法中，首先，通过使用了 MALD1-MS (基质辅助激光解吸电离质量分析)等温和的离子化法的质量分析装置对包含从被检细胞提取出的蛋白质的溶液、被检细胞的悬浮液等进 行分析。然后，将得到的质谱图与数据库中收录的已知细胞的质谱图进行对照，由此进行被检细胞的鉴定。在质量分析中，能够使用极为微量的细胞样品短时间内获得分析结果，并且也易于进行多个检体的连续分析。因此，根据这种使用了质量分析的细胞识别方法，能够简便且迅速地进行细胞识别。专利文献1:日本特开2006-191922号公报专利文献2:日本特开2007-316063号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题在上述利用了质量分析的细胞识别方法中，一般着眼于核糖体蛋白质群的质量信息来进行细胞的识别。然而，核糖体蛋白质群的氨基酸序列的保存性高，因此在属于同一生物种的细胞之间，质谱上出现的峰值大部分为同一质量。因此，在这种利用了质量分析的细胞识别方法中，即使能够识别细胞的菌种(species)级的差异，有时也难以识别作为其下位的分类的菌株(strain)级的差异。本专利技术是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种能够高精度且迅速地进行菌株级的细胞识别的细胞识别装置。用于解决问题的方案为了解决上述问题而完成的本专利技术的第一方式所涉及的细胞识别装置具有存储装置和运算装置，基于对被检细胞进行质量分析而得到的结果来识别该被检细胞的种类，上述存储装置存储有第一数据库和第二数据库，其中，该第一数据库针对多个已知细胞收录了记载有已知细胞的构成成分的离子质量或者分子量的质量列表，该第二数据库针对多个已知细胞收录了部分质量列表，该部分质量列表中记载有已知细胞的构成成分的离子质量或者分子量中的、除该已知细胞所属的预定等级的分类群共有的离子质量或者分子量以外的尚子质量或者分子量，上述运算装置具备:a)第一检索单元，其使用基于上述质量分析的结果制作出的记载有上述被检细胞的构成成分的离子质量或者分子量的被检质量列表，来检索上述第一数据库；b)分类群确定单元，其基于由上述第一检索单元得到的检索结果，将位于上述等级的分类群中的某一个确定为在之后的检索中作为对象的分类群；c)被检部分质量列表制作单元，其制作从上述被检质量列表删除由上述分类群确定单元确定的分类群共有的离子质量或者分子量所得的被检部分质量列表；以及d)第二检索单元，其使用由上述被检部分质量列表制作单元制作出的被检部分质量列表来检索上述第二数据库。此外，上述分类群确定单元例如既可以将由第一检索单元得到的检索结果、与被检质量列表一致度高的分类群自动确定为在之后的检索中作为对象的分类群，或者也可以使由第一检索单元得到的检索结果显示于监视器等显示装置，并且接受来自用户的分类群的指定，基于上述检索结果将用户用键盘等输入装置指定的分类群确定为在之后的检索中作为对象的分类群。使用图6、7来说明由本申请专利技术所涉及的细胞识别装置进行的细胞识别的原理。本专利技术的细胞识别装置具备第一数据库(第一DB)和第二数据库(第二DB)，例如分别登记有如图6所示的与多个已知细胞有关的质量列表和如图7所示的与多个已知细胞有关的部分质量列表。在此，所谓质量 列表，是记载有某个细胞的构成成分的离子质量或者分子量的列表，例如，能够通过对某个细胞进行质量分析并将得到的质谱上的各峰值的质量(严格地说是m/z)列表化来进行制作。另一方面，所谓部分质量列表，记载有某个细胞的构成成分的离子质量或者分子量中的、除该细胞所属的规定的分类等级(生物分类的层级)的分类群共有的离子质量或者分子量以外的离子质量或者分子量，例如能够通过从针对某个细胞制作出的上述质量列表删除在该细胞所属的菌种中共同包含的离子质量或者分子量来进行制作。此外，在图6、7中，将各质量列表和部分质量列表设为包含质谱上出现的峰值的质量和高度的信息，但本专利技术的质量列表中未必包含峰值的高度(即，各构成成分的存在量比)的信息。在本专利技术的细胞识别装置中，首先，使用根据对被检细胞进行质量分析而得到的结果制作出的质量列表(被检质量列表)来检索第一数据库。此时，如图6所示，在上述被检质量列表和第一数据库中的各质量列表中，均列举出多个质量，但在遗传上亲缘相近的细胞(例如，属于同一菌种的生物的细胞)之间，其大部分一致。例如，在图6的例子的情况下，在已知细胞A的质量列表中包含被检质量列表中列举的20个质量中的19个，在已知细胞B的质量列表中包含上述20个中的18个，在已知细胞C的质量列表中包含17个。因此，在被检质量列表中列举出的质量中，各已知细胞的质量列表中包含的质量的比例是如在已知细胞A中为19/20=0.95、在已知细胞B中为18/20=0.9、在已知细胞C中为17/20=0.85那样互相接近的值(此外，在图6中为了简化，减少各质量列表中包含的质量的数量，但在实际的质量列表中会列举更多的质量，因此遗传上亲缘相近的细胞间的上述比例的差异进一步变小)。这样，在第一数据库的检索中，在遗传上亲缘相近的已知细胞之间，与被检细胞的对照结果的差变小。但是，在以往的细胞识别装置中，仅进行了相当于这种第一数据库的检索的检索，因此，即使能够进行菌种级的细胞识别，但一般难以进行菌株级的高精度的细胞识别。与此相对地，在本专利技术的细胞识别装置中，在基于检索第一数据库的结果确定被检细胞所属的分类群(例如菌种)之后，从上述被检质量列表删除该分类群共同存在的质量。由此，例如制作如图7的上部所示的被检细胞的部分质本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细胞识别装置，具有存储装置和运算装置，该细胞识别装置基于对被检细胞进行质量分析而得到的结果来识别该被检细胞的种类，该细胞识别装置的特征在于，上述存储装置存储有第一数据库和第二数据库，其中，该第一数据库针对多个已知细胞收录了记载有已知细胞的构成成分的离子质量或者分子量的质量列表，该第二数据库针对多个已知细胞收录了部分质量列表，该部分质量列表中记载有已知细胞的构成成分的离子质量或者分子量中的、除该已知细胞所属的预定等级的分类群共有的离子质量或者分子量以外的离子质量或者分子量，上述运算装置具备：a)第一检索单元，其使用基于上述质量分析的结果制作出的记载有上述被检细胞的构成成分的离子质量或者分子量的被检质量列表，来检索上述第一数据库；b)分类群确定单元，其基于由上述第一检索单元得到的检索结果，将位于上述等级的分类群中的某一个确定为在之后的检索中作为对象的分类群；c)被检部分质量列表制作单元，其制作从上述被检质量列表删除由上述分类群确定单元确定的分类群共有的离子质量或者分子量所得的被检部分质量列表；以及d)第二检索单元，其使用由上述被检部分质量列表制作单元制作出的被检部分质量列表来检索上述第二数据库。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：尾岛典行，绪方是嗣，岛圭介，田村广人，细田晃文，堀田雄大，
申请(专利权)人：株式会社岛津制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP