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DATA CREATION METHOD AND DATA USE METHOD meetings

Foreign code F180009507
File No. S2017-0202-C0
Posted date Nov 2, 2018
Country WIPO
International application number 2017JP047414
International publication number WO 2018117273
Date of international filing Dec 22, 2017
Date of international publication Jun 28, 2018
Priority data
  • P2016-249896 (Dec 22, 2016) JP
Title DATA CREATION METHOD AND DATA USE METHOD meetings
Abstract Provided is a data creation method which includes: an autofluorescence data generation step for generating autofluorescence data that includes intensity data and/or spectrum data of autofluorescence light, by disposing the focal point of light of a prescribed wavelength at a single set of coordinates on a prescribed focal plane, irradiating a sample positioned at the coordinates with excitation light comprising light, and thereby acquiring autofluorescence light originating from the sample; a reflected light data generation step for generating intensity data of reflected light by acquiring reflected light dispersed by the sample by irradiating the single set of coordinates on the prescribed focal plane with irradiation light; and a correspondence data generation step for creating correspondence data in which the autofluorescence data at the single set of coordinates on the prescribed focal plane and the reflected light data are associated.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
In the prior art, is the identification of the microbial species, Koch's law as organized, to isolate and culture the microorganism of the sample generally.On the other hand, the culture of microorganisms without isolation as a technique to identify microbial species, the next sequencer is based on the identification of microbial species genomic analysis meta type identification method has been proposed (for example, see Patent Document 1).According to Patent Document 1, the base sequence determined by genomic analysis meta and, comparing the nucleotide sequence of the known microorganisms by, microorganisms present in the species of microorganisms in a sample can be identified.
As a technique to identify microbial species in addition to this, the auto-fluorescence emitted by the colonies of the microbial species identification by detecting a known method (for example, Patent Document 2, reference 3).Patent Document 2, according to 3, non-invasively with respect to microorganisms microbial species can be detected.Further, a fluorescent stained cells by radiating excitation light obtained by imaging the fluorescence emitted from the cells in the captured image, based on the excitation lights of different wavelength band of the plurality of captured images using a known technique is to detect the cells (for example, see Patent Document 4).
In recent years, in order to explore the behavior of the microorganism, the confocal microscope of the microorganisms in the three-dimensional space position and recognizes the movement in the space being studied (for example, Non-Patent Document 1, reference 2).These studies, for example produced by a microbial population of microorganisms of the extracellular matrix component (biofilms) a complex three-dimensional formation of the over the observation course possible and great achievements have been in, the identification of microorganisms based on the fluorescence method, the idea is applied in the evaluation has not been reported.In addition, in the above-mentioned patent document 1-4, the spatial position in three dimensional space and recognizes the movement in the space such as, in addition to the identification of microbial species, non-invasive microorganisms and obtains the position information has not been taken into consideration.Further, in one set of coordinates on the space 1, and the fluorescence emitted from the sample is recorded in association with both of the reflected light is the idea, the above-mentioned prior art document does not describe or suggest.
Scope of claims (In Japanese)請求の範囲
[請求項1]
 所定の波長の励起光の焦点を所定の焦点面上の1つの座標に配置して、該座標に位置する試料に前記励起光を照射することによって、試料由来の自家蛍光を取得して、自家蛍光の強度データ及び/又はスペクトルデータを含む自家蛍光データを生成する自家蛍光データ生成ステップと、
 前記所定の焦点面上の1つの座標に照射光を照射することによって、前記試料が散乱させた反射光を取得し、該反射光の強度データを生成する反射光データ生成ステップと、
 前記所定の焦点面上の1つの座標における前記自家蛍光データと、前記反射光の強度データとを対応付けた対応データを作成する対応データ作成ステップとを含む、
 データ作成方法。
[請求項2]
 前記所定の焦点面上の互いに異なる複数の座標において実施されるものである、
 請求項1に記載のデータ作成方法。
[請求項3]
 互いに異なる複数の焦点面において実施されるものである、
 請求項1又は2に記載のデータ作成方法。
[請求項4]
 前記自家蛍光データ生成ステップにおいて、波長の異なる複数の励起光の照射を実施し、該複数の励起光により得られた各自家蛍光の前記スペクトルデータにより構成されるスペクトルプロファイルデータを含む前記自家蛍光データを作成する、
 請求項1~3のいずれかに記載のデータ作成方法。
[請求項5]
 前記反射光データ生成ステップは、前記波長の異なる複数の励起光のいずれかの励起光を用いて前記反射光を取得する、
 請求項4に記載のデータ作成方法。
[請求項6]
 前記反射光データ生成ステップは、前記波長の異なる複数の励起光のすべての励起光を用いて前記反射光を取得する、
 請求項4に記載のデータ作成方法。
[請求項7]
 前記自家蛍光データ生成ステップは、前記反射光データ生成ステップにおいて所定の強度以上の反射光が得られた座標においてのみ実施する、
 請求項1~6のいずれかに記載のデータ作成方法。
[請求項8]
 前記自家蛍光データ生成ステップは、前記反射光データ生成ステップにおいて所定の強度以上の反射光が得られた複数の座標と、該複数の座標によって取り囲まれる領域であって、前記試料の内部に相当する領域の内部に位置する一つ又は複数の座標とにおいて実施する、
 請求項1~6のいずれかに記載のデータ作成方法。
[請求項9]
 前記励起光及び前記照射光は、少なくとも一方がレーザ光である、
 請求項1~8のいずれかに記載のデータ作成方法。
[請求項10]
 請求項1~9のいずれかに記載のデータ作成方法によって前記対応データを生成し、複数の試料の自家蛍光データを比較することによって、試料の状態との相関を見出すデータ使用方法。
[請求項11]
 機械学習により前記相関が見出されるものである、請求項10に記載のデータ使用方法。
[請求項12]
 請求項1~9のいずれかに記載のデータ作成方法によって前記対応データを生成し、既知試料の自家蛍光データと未知試料の自家蛍光データとを比較することによって、未知試料の同定又は評価を行うデータ使用方法。
[請求項13]
 機械学習により既知試料の特徴付けが行われるものである、請求項12に記載のデータ使用方法。
[請求項14]
 試料が、動物細胞、植物細胞、酵母細胞、真菌類細胞、微細藻類細胞、細菌類、古細菌類、ウイルス、ファージのいずれか及びそれらが産生する胞子、芽胞、膜小胞のいずれかである請求項10~13のいずれかに記載のデータ使用方法。
[請求項15]
 前記試料の状態が、試料の代謝状態又は生理状態に関するものである請求項10又は11に記載のデータ使用方法。
[請求項16]
 前記未知試料の同定が、生物学上の界、門、綱、目、科、属、種、品種、病原型又は抗原型を同定するものである請求項12又は13に記載のデータ使用方法。
[請求項17]
 前記未知試料の同定が、微生物学上の株又は亜株である請求項12又は13に記載のデータ使用方法。
[請求項18]
 前記未知試料の評価が、代謝状態又は生理状態に関するものである請求項12又は13に記載のデータ使用方法。
[請求項19]
 所定の波長の光の焦点を所定の焦点面上の1つの座標に配置して、該座標に位置する試料に前記光からなる励起光を照射することによって、試料由来の自家蛍光を取得して、自家蛍光の強度データ及び/又はスペクトルデータを含む自家蛍光データを生成する自家蛍光データ生成ステップと、
 前記所定の焦点面上の1つの座標に照射光を照射することによって、前記試料が散乱させた反射光を取得し、該反射光の強度データを生成する反射光データ生成ステップと、
 前記所定の焦点面上の1つの座標における前記自家蛍光データと、前記反射光の強度データとを対応付けた対応データを作成する対応データ作成ステップと、
 前記自家蛍光データ生成ステップ、反射光データ生成ステップ、及び対応データ作成ステップを互いに異なる複数の焦点面において繰り返す繰り返しステップと、
 前記繰り返しステップにより得られた前記対応データを用いて、所定の特性を有する集団を抽出する抽出ステップとを含む、
 データ使用方法。
  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • UNIVERSITY OF TSUKUBA
  • Inventor
  • NOMURA, Nobuhiko
  • YAWATA, Yutaka
  • KIYOKAWA, Tatsunori
IPC(International Patent Classification)
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