材料样本，显示方法和估计方法技术

提供一种即使在材料的浓度分布不对称时也能够充分呈现材料样本的产品规格的技术。根据本公开的材料样本存储具有根据概率分布而变化的材料。作为材料样本的产品规格，显示概率分布的代表值以及材料量大于或等于关于概率分布的目标概率的区间。

【技术实现步骤摘要】
材料样本，显示方法和估计方法
本公开涉及一种用于定量测定储存在容器中的材料的技术。
技术介绍
为了测量基因测定装置的检测极限或为低浓度区域创建用于定量测定的校准曲线，必须使用具有保证准确性的低份(copy)数核酸参考材料以进行定量测定。作为用于创建定量的核酸参考材料的方法，例如，使用进行DNA(脱氧核糖核酸)溶液的限制稀释的方法，或使用喷墨分配包含DNA的细胞的方法。已知限制稀释方法可提供服从泊松分布的稀释浓度。如果该浓度相对较高，则这种分布可以近似于正态分布。然而，如果该浓度低(特别是，如果核酸分子的份数为1至100)，则该分布的右侧(正侧)相对较长。此外，存在该分布变得离散的相对突出的趋势。日本专利申请号2018-096636描述了一种使用喷墨分配单元的方法。该方法在分配过程中的细胞测量精度达不到100％，并且所产生的浓度分布是不对称的，例如，由于细胞的聚集，右侧比左侧长。另外，这样的分布不是可以由数学表达式表示的像泊松分布的普通分布。为了示出核酸参考材料的产品规格，有必要提供该产品中所含核酸参考材料的浓度。具体地，代表代表浓度的规格值(通常使用平均值)和浓度变化很重要。特别地，关于变化的规格值越小意味着浓度精度越高。因此，重要的是使用适当的表示变化的方法。此外，核酸参考材料的浓度分布可能会根据创建该物质的方法而有所不同，某些浓度分布可能无法使用共同的分布表示。因此，期望使用一种能够计算浓度而与分布的形状无关的方法。即，必须使用非参数方法来计算浓度。作为计算和显示参考材料的产品规格的方法，已知一种基于假设浓度变化服从正态分布的方法(以下称为正态分布方法)。正态分布方法是一种估计区间的方法，在该区间中，参考材料的浓度在平均值±2σ的范围内(其中σ是浓度分布的标准偏差)。该方法假定浓度分布服从正态分布，因此被称为参数方法之一。一种用于计算过程能力指数的百分点方法，确定概率分布函数或具有给定形状的概率分布上的p％点和(1-p)％点。p％点是指具有给定值以下的现象的发生概率为p％的点。例如，标准正态分布上的2.275％点和97.725％点分别对应于–2和+2。另外，当针对区间[p％点,(1-p)％点]的累积概率要满足目标概率α时，则p＝(1–α)100/2。可以使用百分比点，而与概率分布的形状无关。因此，可以使用百分点来以非参数方式确定浓度。例如，当使用基于百分点方法考虑过程能力指数的方式时，可以确定浓度在非正态分布范围内的概率为95.45％的区间，例如，它等于正态分布上的平均值±2σ。WO2006/030822描述了以下技术作为校正DNA芯片的数据分布中的不均匀性的技术：“DNA芯片上的数据中的不均匀性被适当地检测，并且如果可能的话，并被校正。在用于处理基于基因在DNA芯片上的表达水平而获得的阵列数据并由此获得可分析的数据的基因表达数据处理方法中，将DNA芯片划分为小区域。形成阵列数据的数据的值被标准化(步骤300)。计算每个小区域的标准化数据值的平均值或中值的标准偏差(步骤310)。基于标准偏差的增加来检测DNA芯片上数据中是否存在不均匀性(步骤310)”(参见摘要)。日本未经审查的专利申请公开号2004-257809描述了一种技术，其基于以下目的：“提供通过将已知量的已知元素分散在塑料基础材料中而制备的标准塑料材料，该标准塑料材料具有预定厚度并能够提供准确分析结果的方法及其制造方法"、“用预定的激发光束照射标准塑料的多个部分，以抑制从所述元素生成的荧光X射线强度的变化小于或等于相对标准偏差的10％”(请参见摘要)。引文文献列表专利文献专利文献1：日本专利申请号2018-096636专利文件2：WO2006/030822专利文献3：日本未经审查的专利申请公开号2004-257809
技术实现思路
当基于得出的浓度分布服从正态分布的假设来计算浓度时，特别是对于低浓度参考材料样本的计算结果可能会大大偏离实际浓度。例如，这发生在当实际浓度分布在两侧都不对称且该分布的较大部分不在平均值±2σ的范围内时。替代地，即使当实际浓度分布集中在比平均值±2σ窄的范围内，计算结果将大大偏离实际浓度。此外，当假定正态分布时，浓度分布的代表值具有小数点和小数点后的数字，但是低浓度参考材料样本的浓度由整数值表示(即，分子的份数)。因此，将小数点后的数字作为产品规格的值来呈现是不自然的。用日本专利申请号2018-096636中描述的技术难以解决这样的问题。上述百分点方法是非参数方法。因此，它也可以用于正态分布以外的浓度分布。同时，该方法确定与分布无关的两侧对称百分点(例如，2.25％点和97.75％点)。因此，当实际浓度分布是不对称的离散分布时，分布的一侧的百分比的增加是急剧的(表1中的示例：37.07％点紧随0.43％点)，因此，计算结果可能包含冗余区间。在WO2006/030822中，使用了概率分布的代表值和标准偏差，并且基于概率分布是两侧对称的前提来评估数据分布。因此，就非参数概率分布的形状而言，该方法被认为具有与日本专利申请No.2018-096636类似的问题。日本未审查专利申请公开No.2004-257809也被认为具有与日本专利申请No.2018-096636类似的问题，因为它使用了概率分布的相对标准偏差。鉴于上述情况，示例性实施例涉及提供一种即使当材料的浓度分布不对称时也能够充分呈现材料样本的产品规格的技术。根据本公开的材料样本存储具有根据概率分布而变化的材料。作为产品规格，显示概率分布的代表值以及材料量大于或等于关于概率分布的目标概率的区间。该区间是两侧不对称的。根据本公开的材料样本，甚至具有两侧不对称的、离散的概率分布的材料的产品规格也可以被准确地呈现。因此，即使存储例如少量分子的低浓度样本的产品规格也可以准确地呈现。附图说明图1是参考材料样本1的透视图；图2A是表示参考材料样本1中所含的参考材料的浓度分布的图；图2B是用于将图2A的概率分布与正态分布进行比较的示意图；和图3是示出用于计算参考材料样本1的产品规格的过程的流程图。具体实施方式图1是根据本公开的实施例的参考材料样本1的透视图。参考材料样本1包括在板上的一个或多个容器11(也称为孔(well))。每个容器11存储预先定量的参考材料。例如，容器11可以存储预定数量的DNA分子，每个DNA分子具有用于分析操作的目标碱基序列(targetbasesequence)。在此情况下，在每个容器11中存储预定数量份的DNA分子可以创建参考材料样本1。随后将描述除DNA分子之外的材料样本。图2A是示出参考材料样本1中容纳的参考材料的示例性浓度分布的图。这里，该图示出了存储在单个容器11中的DNA分子的份数的概率分布。在图2A的示例中，将9个DNA分子存储在单个容器11中的概率最高，而存储10个DNA分子的概率是第二最高。其他数量的DNA分子的概率明显低于9个或10个DNA分子的概本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储定量材料的材料样本，包括：/n容器，适于存储所述材料；和/n显示部分，被构造为显示存储在所述容器中的材料的量，/n其中：/n储存在容器中的材料的量根据一概率分布而变化，/n存储在所述容器中的材料的量在所述概率分布上的下限公差到上限公差的范围内的概率大于或等于一目标概率，/n所述显示部分被构造为显示/n在所述概率分布上的材料的量的代表值，/n代表下限公差的下限值，和/n代表上限公差的上限值，和/n代表值和下限值之间的差的绝对值不同于代表值和上限值之间的差的绝对值。/n

【技术特征摘要】
20190314 JP 2019-046887;20191224 JP 2019-232236;201.一种存储定量材料的材料样本，包括：
容器，适于存储所述材料；和
显示部分，被构造为显示存储在所述容器中的材料的量，
其中：
储存在容器中的材料的量根据一概率分布而变化，
存储在所述容器中的材料的量在所述概率分布上的下限公差到上限公差的范围内的概率大于或等于一目标概率，
所述显示部分被构造为显示
在所述概率分布上的材料的量的代表值，
代表下限公差的下限值，和
代表上限公差的上限值，和
代表值和下限值之间的差的绝对值不同于代表值和上限值之间的差的绝对值。


2.根据权利要求1所述的材料样本，其中，所述显示部分还被构造为显示代表所述目标概率的目标概率值。


3.根据权利要求1所述的材料样本，其中，所述材料包括核酸分子。


4.根据权利要求3所述的材料样本，
其中：
所述材料是核酸分子，和
代表值、下限公差和上限公差中的每个均由存储在容器中的核酸分子的数量表示。


5.根据权利要求3所述的材料样本，
其中：
所述材料是核酸分子，和
所述代表值是代表100个以下核酸分子的数值。


6.一种用于显示定量材料的量的显示方法，该材料的量根据一概率分布而变化，并且该材料的量在所述概率分布上的下限公差到上限公差的范围内的概率大于或等于一目标概率，所述显示方法包括：
显示在所述概率分布上的所述材料的量的代表值；
显示代表下限公差的下限值；和
显示代表上限公差的上限值，
其中：
代表值和下限值之间的差的绝对值不同于代表值和上限值之间的差的绝对值。


7.根据权利要求6所述的显示方法，还包括显示代表所述目标概率的目标概率值。


8.根据权利要求6所述的显示方法，其中，所述材料包括核酸分子。


9.根据权利要求8所述的显示方法，
其中：
所述材料是核酸分子，和
所述代表值、下限公差和上限公差中的每个均由核酸分子的数量表示。


10.根据权利要求8所述的显示方法，
其中：
所述材料是核酸分子，和
所述代表值是代表100个以下核酸分子的数值。


11.一种用于用根据权利要求6所述的显示方法来估计要显示的材料的量的估计方法，包括：
第一步骤，设定所述目标概率；
第二步骤，计算所述代表值；
第三步骤，设定在所述概率分布上的包括代表值的下限至上限的区间；
第四步骤，设定所述区间的可变宽度；
第五步骤，将所述区间的大小从所述代表值朝所述下限增加所述可变宽度，并且计算所述材料的量在具有增加的大小的区间内的第一概率；
第六步骤，将所述区间的大小从所述代表值朝向上限增加所述可变宽度，并且计算所述材料的量在具有增加的大小的区间内的第二概率；和
第七步骤，如果第一概率大于或等于第二概率，则固定在第五步骤中设定的区间的大小，或者，如果第一概率小于第二概率，则固定在第六步骤中设定的区间的大小，
其中：
重复执行第四步骤、第五步骤、第六步骤和第七步骤，直到所述材料的量在该区间内的概率大于或等于所述目标概率，
下限公差是在当材料的量在所述区间内的概率变得大于或等于所述目标概率时的时间点处的所述区间的下限，和
上限公差是在当所述材料的量在所述区间内的概率变得大于或等于所述目标概率时的时间点处的所述区间的上限。


12.根据权利要求11所述的估计方法，还包括计算所述概率分布，
其中：
计算所述概率分布包括使用被构造为将所述材料注入到容器中的注入设备的特性来计算所述概率分布。


13.根据权利要求12所述的估计方法，
其中：
所述注入设备是被构造为喷射液滴的液滴喷射设备，和
计算所述概率分布包括使用液滴喷射设备的性能特性来计算所述概率分布。


14.一种用于用根据权利要求6所述的显示方法来估计要显示的材料的量的估计方法，其中假设，
所述材料的量y受其他量x1,x2,…,xn的影响，
y＝f(x1,x2,…,xn)，...

【专利技术属性】
技术研发人员：季雨农，海野洋敬，旗田茂雄，瀬尾学，
申请(专利权)人：株式会社理光，
类型：发明
国别省市：日本;JP