JPS61149848A - 酵素活性測定装置 - Google Patents
酵素活性測定装置Info
- Publication number
- JPS61149848A JPS61149848A JP27870284A JP27870284A JPS61149848A JP S61149848 A JPS61149848 A JP S61149848A JP 27870284 A JP27870284 A JP 27870284A JP 27870284 A JP27870284 A JP 27870284A JP S61149848 A JPS61149848 A JP S61149848A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- data
- absorbance
- time
- enzyme activity
- order differential
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/27—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration
- G01N21/272—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands using photo-electric detection ; circuits for computing concentration for following a reaction, e.g. for determining photometrically a reaction rate (photometric cinetic analysis)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
イ・ 産業上の利用分野
本発Ｅ！Ａは酵素活性を測定するための分光光度計にお
ける測定出力に対するデータ処理装置に関する。
ける測定出力に対するデータ処理装置に関する。
口、従来の技術
分光光度計を用いて酵素活性を測定するには、基質に酵
素を加えて酵素反応を行わせ、基質の減少或は増加を吸
光度の変化によって検出し、第１図Ａに示すような吸光
度の変化（タイムコース）によシ、吸光度変化が直線的
となる区間ｔｌ、ｔ２を決定し、このｔ’ｌ、ｔ２をパ
ラメータとしてデータ処理装置に与えておき、各試料に
ついて、時刻ｔｌ、ｔ２における吸光度値ａｌ、ａ２か
ら酵素活性Ｅを １−ａ２ Ｅ＝ＤＸ−Ｄは定数 １−ｔ２ によって計算すると云う方法を用いていた。
素を加えて酵素反応を行わせ、基質の減少或は増加を吸
光度の変化によって検出し、第１図Ａに示すような吸光
度の変化（タイムコース）によシ、吸光度変化が直線的
となる区間ｔｌ、ｔ２を決定し、このｔ’ｌ、ｔ２をパ
ラメータとしてデータ処理装置に与えておき、各試料に
ついて、時刻ｔｌ、ｔ２における吸光度値ａｌ、ａ２か
ら酵素活性Ｅを １−ａ２ Ｅ＝ＤＸ−Ｄは定数 １−ｔ２ によって計算すると云う方法を用いていた。
ハ・ 発明が解決しようとする問題点
上述した従来方法では時刻ｔ、１．ｔ２は一旦設定する
と固定した値となる。しかし実際には測定開始時点０か
らｔｌまでの時間つまりラグタイムは試料に共存する物
質の干渉等によって変化するので、酵素反応が安定化す
る時期（吸光度変化の直線域）に達する前に時刻ｔ１が
到来したり、或は逆にｔ１時点が到来したときは既に酵
素反応が終期に入りかけていると云うような場合が生じ
て正しい酵素活性が求められないことがあった。本発明
は個々の試料に対して個別的にしかも自動的にｔｌ、ｔ
２の時点を設定して酵素活性を求めるようにして、上述
した問題点を解消するものである０ 二・ 問題点解決のための手段 吸光度の時間的変化の２階微係数を求める手段を備え、
この２階微係数の正負の極大値を与える時点ｔ３．ｔ４
の間において、２階微係数の絶対値が所定レベルに以下
になる時点ｔｌ、ｔ２を検出し、この２時点における吸
光度ａｌ、ａ２によシ酵素活性Ｅを １−Ｂ２ ”＝Ｄｘｔｌ−を丁 で算出する演算手段を設けた分光光度計を提供する０ ホ・作用 第１図Ａは吸光度変化のカーブでｔｌ、ｔ２間が反応安
定期である。第１図Ｂは吸光度変化の１次微係数のカー
ブでｔｌ、ｔ２は一つのピークの頂上をはさんで前後に
位置している。第１図Ｃけ吸光度変化の２次微係数のカ
ーブで、第１図Ｂのカーブの立上り、立下りに正負のピ
ークが現れ、反応安定期の中心では２次微係数はＯにな
るから、ｔｌ、ｔ２は時点ｔ３．ｔ４にはさまれて２次
微係数の絶対値かに以下となる時点として検出される。
と固定した値となる。しかし実際には測定開始時点０か
らｔｌまでの時間つまりラグタイムは試料に共存する物
質の干渉等によって変化するので、酵素反応が安定化す
る時期（吸光度変化の直線域）に達する前に時刻ｔ１が
到来したり、或は逆にｔ１時点が到来したときは既に酵
素反応が終期に入りかけていると云うような場合が生じ
て正しい酵素活性が求められないことがあった。本発明
は個々の試料に対して個別的にしかも自動的にｔｌ、ｔ
２の時点を設定して酵素活性を求めるようにして、上述
した問題点を解消するものである０ 二・ 問題点解決のための手段 吸光度の時間的変化の２階微係数を求める手段を備え、
この２階微係数の正負の極大値を与える時点ｔ３．ｔ４
の間において、２階微係数の絶対値が所定レベルに以下
になる時点ｔｌ、ｔ２を検出し、この２時点における吸
光度ａｌ、ａ２によシ酵素活性Ｅを １−Ｂ２ ”＝Ｄｘｔｌ−を丁 で算出する演算手段を設けた分光光度計を提供する０ ホ・作用 第１図Ａは吸光度変化のカーブでｔｌ、ｔ２間が反応安
定期である。第１図Ｂは吸光度変化の１次微係数のカー
ブでｔｌ、ｔ２は一つのピークの頂上をはさんで前後に
位置している。第１図Ｃけ吸光度変化の２次微係数のカ
ーブで、第１図Ｂのカーブの立上り、立下りに正負のピ
ークが現れ、反応安定期の中心では２次微係数はＯにな
るから、ｔｌ、ｔ２は時点ｔ３．ｔ４にはさまれて２次
微係数の絶対値かに以下となる時点として検出される。
へ・実施例
第２図に本発明の一実施例装置を示す。１は光源、２は
試料セル、３は分光器、４は光電子増倍管、５けプリア
ンプ、６は対数変換器で光電子増倍管出力（透過率を表
わす）を吸光度信号に変換する。７はデータ処理装置９
によって操作されるサンプリング回路、８はＡ ／ Ｄ
コンバータで、サンプリングされた吸光度信号がＡ ／
Ｄ変換されてデータ処理装置９に読込まれる。データ
処理装置は読込んだ上記データを一部メモリに格納した
後、次のようなデータ処理を行う。第３図はそのデータ
処理の内容を示すフローチャートである。第４図はメモ
リ内部構成の一部を示すマツプである。
試料セル、３は分光器、４は光電子増倍管、５けプリア
ンプ、６は対数変換器で光電子増倍管出力（透過率を表
わす）を吸光度信号に変換する。７はデータ処理装置９
によって操作されるサンプリング回路、８はＡ ／ Ｄ
コンバータで、サンプリングされた吸光度信号がＡ ／
Ｄ変換されてデータ処理装置９に読込まれる。データ
処理装置は読込んだ上記データを一部メモリに格納した
後、次のようなデータ処理を行う。第３図はそのデータ
処理の内容を示すフローチャートである。第４図はメモ
リ内部構成の一部を示すマツプである。
第４図に示すようにメモリ内には１〜５の５個のアドレ
スが設けられ、最新のサンプリングデータが１番目に、
その前のデータが２番目と云うように格納され、新しい
データがサンプリングされる度にｉ番目（１−１〜５）
にあるデータが１＋１番目に移され、終番（５番目）の
データは捨てられる。
スが設けられ、最新のサンプリングデータが１番目に、
その前のデータが２番目と云うように格納され、新しい
データがサンプリングされる度にｉ番目（１−１〜５）
にあるデータが１＋１番目に移され、終番（５番目）の
データは捨てられる。
データ処理装置９は第３図に示すように、サンプリング
データをメモリに格納（上述）シ（イ）、メモリに格納
された５個のサンプリングデータに１番目から５番目ま
で夫々に１／８．１／４．１／２．１／４． ’ｌ／８
の加重を行って加算し、１・２５ で割算して平均値を
求める（口）。この値は相前後する５個のデータのうち
真中即ち３番目のデータに対応する平均値で、この操作
によシ吸光度の測定出力が平滑化される。求められた平
均値はメモリ内のアドレスＡ１番地に格納するが、Ａ１
番地には前回サンプリング時に求めた平均値が入ってい
るからこれをＡ２番地に移し、空いだＡ１番地に最新の
平均値を入れ、このようにして、メモリのＡ１〜Ａ３番
地には最新から二つ前までの平滑化された吸光度データ
が入っている儒）。次に微分演算を行う（ニ）。これは
Ａ１のデータからＡ２のデータを引算してＢ１とし、Ａ
２のデータからＡ３のデータを引算してＢ２とする。次
に２階微分演算を行う（ホ）。これはＣ＝Ｂ１−Ｂ２の
演算である。これらの演算はデータのサンプリングを行
う度に行われる。２階微分に対し、絶対値の極大を検出
する（へ）。極大値の検出は今回のＣの値と前回のＣの
値との差が０になるか符号が反対になったときを以って
極大値検出とする。極大値が検出されたら、Ｃ（Ｋを検
出する（ト）。この検出時点は現時点ではなく、それよ
りサンプリング回数で４回前の時点でこれをｔｌとし、
これに対応する吸光度ａ１としてメモリのアドレスＡ２
に入っているデータを用いるっその理由を第５図で説明
する。第５図でＴ１が現時点でそれより左方に順に過去
のサンプリング時点がＴ２〜Ｔ７で示されている。メモ
リのアドレスＡ１に入っているのはＴｌ、Ｔ５のサンプ
リングデータの加重平均で１３時点に対応しているもの
である。同様にしてＡ２には１４時点の吸光度の平均値
、Ａ３にはＴ５時点の平均吸光度値が入っている。そし
て２階微係数はその算出方式から明かなようにＡ２のデ
ータに対応しているもので、Ａ２のデータは１４時点の
吸光度の平均値であるから、Ａ２内のデータをａｌとし
、現時点より４回前のサンプリング時点をｔｌとするの
である。このようにして、ａｌ、ｔｌのデータをメモリ
に保持（チ）シ、次にＣ）Ｋを検出（す）シて、上述と
同様にしてａ２．ｔ２のデータをメモの演算を行って（
４）、結果を印字け）する。演算結果が出たら、その回
の測定は打切ってしまってよい。
データをメモリに格納（上述）シ（イ）、メモリに格納
された５個のサンプリングデータに１番目から５番目ま
で夫々に１／８．１／４．１／２．１／４． ’ｌ／８
の加重を行って加算し、１・２５ で割算して平均値を
求める（口）。この値は相前後する５個のデータのうち
真中即ち３番目のデータに対応する平均値で、この操作
によシ吸光度の測定出力が平滑化される。求められた平
均値はメモリ内のアドレスＡ１番地に格納するが、Ａ１
番地には前回サンプリング時に求めた平均値が入ってい
るからこれをＡ２番地に移し、空いだＡ１番地に最新の
平均値を入れ、このようにして、メモリのＡ１〜Ａ３番
地には最新から二つ前までの平滑化された吸光度データ
が入っている儒）。次に微分演算を行う（ニ）。これは
Ａ１のデータからＡ２のデータを引算してＢ１とし、Ａ
２のデータからＡ３のデータを引算してＢ２とする。次
に２階微分演算を行う（ホ）。これはＣ＝Ｂ１−Ｂ２の
演算である。これらの演算はデータのサンプリングを行
う度に行われる。２階微分に対し、絶対値の極大を検出
する（へ）。極大値の検出は今回のＣの値と前回のＣの
値との差が０になるか符号が反対になったときを以って
極大値検出とする。極大値が検出されたら、Ｃ（Ｋを検
出する（ト）。この検出時点は現時点ではなく、それよ
りサンプリング回数で４回前の時点でこれをｔｌとし、
これに対応する吸光度ａ１としてメモリのアドレスＡ２
に入っているデータを用いるっその理由を第５図で説明
する。第５図でＴ１が現時点でそれより左方に順に過去
のサンプリング時点がＴ２〜Ｔ７で示されている。メモ
リのアドレスＡ１に入っているのはＴｌ、Ｔ５のサンプ
リングデータの加重平均で１３時点に対応しているもの
である。同様にしてＡ２には１４時点の吸光度の平均値
、Ａ３にはＴ５時点の平均吸光度値が入っている。そし
て２階微係数はその算出方式から明かなようにＡ２のデ
ータに対応しているもので、Ａ２のデータは１４時点の
吸光度の平均値であるから、Ａ２内のデータをａｌとし
、現時点より４回前のサンプリング時点をｔｌとするの
である。このようにして、ａｌ、ｔｌのデータをメモリ
に保持（チ）シ、次にＣ）Ｋを検出（す）シて、上述と
同様にしてａ２．ｔ２のデータをメモの演算を行って（
４）、結果を印字け）する。演算結果が出たら、その回
の測定は打切ってしまってよい。
なお２階の微係数を求める方法は上側に限られない。例
えば相前後する３個のデータに＋１．−２、＋１の係数
を掛けて加算する方法或は基本的にこれと同種の方法等
も適用できることは云うまでもない。
えば相前後する３個のデータに＋１．−２、＋１の係数
を掛けて加算する方法或は基本的にこれと同種の方法等
も適用できることは云うまでもない。
ト・効果
本発明によれば、酵素反応のラグタイムが固定的ζこ設
定されるのでなく、反応状況に応じて自動的に設定され
るので、活性度測定のタイミングを逸する心配がなく、
自動的に測定が行われて、しかも測定結果はラグタイム
を固定的に設定するより信頼でき、測定動作を無駄にす
ることが避けられる。
定されるのでなく、反応状況に応じて自動的に設定され
るので、活性度測定のタイミングを逸する心配がなく、
自動的に測定が行われて、しかも測定結果はラグタイム
を固定的に設定するより信頼でき、測定動作を無駄にす
ることが避けられる。
第１図は本発明の詳細な説明するグラフ、第２図は本発
明の一実施例装置のブロック図、第３図は同実施例の動
作のフローチャート、第４図はメモリの内部構成の一部
を示すメモリマツプ、第５図はａｌ、ｔｌ等のデータと
サンプリング時点との関係を説明するタイムチャートで
ある。 代理人 弁理士 縣 浩 介 第１ 凶年発明の詳細な説明す６り゛ラフ第２図実加例
のプロヅク図
明の一実施例装置のブロック図、第３図は同実施例の動
作のフローチャート、第４図はメモリの内部構成の一部
を示すメモリマツプ、第５図はａｌ、ｔｌ等のデータと
サンプリング時点との関係を説明するタイムチャートで
ある。 代理人 弁理士 縣 浩 介 第１ 凶年発明の詳細な説明す６り゛ラフ第２図実加例
のプロヅク図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 吸光度の時間的変化の２階微係数を求める手段と、この
２階微係数が極値を示す時点を検出した後において、上
記２階微係数の絶対値が所定レベル以下になる時点ｔ１
とその時点における吸光度値ａ１及び所定レベル以上に
なる時点ｔ２とその時点での吸光度値ａ２を保持する手
段と、上記ａ１、ａ２、ｔ１、ｔ２のデータを用いて Ｅ＝Ｄ／（ａ１−ａ２）／（ｔ１−ｔ２） Ｄは定数の
演算を行う手段とを備えた酵素活性測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27870284A JPS61149848A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 酵素活性測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27870284A JPS61149848A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 酵素活性測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61149848A true JPS61149848A (ja) | 1986-07-08 |
Family
ID=17600993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27870284A Pending JPS61149848A (ja) | 1984-12-24 | 1984-12-24 | 酵素活性測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61149848A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011132525A1 (ja) * | 2010-04-20 | 2011-10-27 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置及び自動分析方法 |
-
1984
- 1984-12-24 JP JP27870284A patent/JPS61149848A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011132525A1 (ja) * | 2010-04-20 | 2011-10-27 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 自動分析装置及び自動分析方法 |
| JP2011226909A (ja) * | 2010-04-20 | 2011-11-10 | Hitachi High-Technologies Corp | 自動分析装置及び自動分析方法 |
| CN102859366A (zh) * | 2010-04-20 | 2013-01-02 | 株式会社日立高新技术 | 自动分析装置以及自动分析方法 |
| US10203277B2 (en) | 2010-04-20 | 2019-02-12 | Hitachi High-Technologies Corporation | Automatic analysis device and automatic analysis method |
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