使用例

用量-反応試験（Dose-Response Assay）では、一般的に薬剤・作動薬・阻害薬の用量（投与量）とその反応は非線形の関係をとります。 イムノアッセイや毒性試験などの生化学実験において、用量と反応をグラフにプロットすると、通常は下図のようなＳ字曲線の様を呈した用量-反応曲線（Dose-response curve）が得られますが、これらは４パラメータロジスティック曲線（4-PL）と呼ばれる非線形回帰式で最もよく近似できる事が知られています。

「５パラメータロジスティック非線形曲線回帰モデル（5-PL）によるバイオアッセイ解析」の記事で書かれているとおり、4-PLにおけるパラメータＣは、下図のとおり曲線が変曲点（屈曲点）に達する時の薬剤の濃度を表しています。 つまり、濃度Cは阻害実験（inhibition assay）の場合はIC50（50%阻害濃度）であり、活性実験（activation assay）の場合はEC50（50%効果濃度）を意味します。

MasterPlex ReaderFitは４パラメータロジスティック（4-PL）モデルをフルサポートしており、プレートリーダの計測データからEC50およびIC50を簡単な操作で求める事が可能です。

以下にMasterPlex ReaderFitでEC50、IC50を求める手順を示します。

1. まず次のリンクをクリックしてMasterPlex ReaderFitの15日間無償トライアル版を入手し、インストールを行ってください。
   MasterPlex ReaderFitの無償トライアル版をダウンロード
   
   
2. MasterPlex ReaderFitを起動し、プレートリーダの出力データを読み込んで下さい。
   読み込み方が分からない場合は チュートリアル をご覧下さい。
   
   測定結果が紙に出力されるプレートリーダの場合は、このテンプレートを 表計算ソフト等で開き、測定結果の蛍光値を各ウェルに入力してMasterPlex ReaderFitで開いてください （薬剤の用量（濃度）は後ほど入力します）。
   
   
3. 以下はMasterPlex ReaderFitでデータを読み込んだ直後のプレートビュー画面です（色枠は実際には表示されません）。 このサンプルデータは、プレート内に３つの異なるdose responseデータが含まれる例です。 赤枠、青枠、緑枠のデータについてdose response curveを作成し、それぞれのEC50/IC50を求めます。
   
   

   Dose Responseデータサンプル

   
   
   
4. まず最初のdose-responseデータを全て選択し、スタンダードボタン（青字でＳと書かれているボタン）をクリックします。 （ウェルが離れている場合は、CTRLキーを押しながら選択します）。
   

   データセットの選択とマーキング

5. この時、下図のようなAuto Fillダイアログが表示されます。 もし等倍希釈で投薬を行った場合、このダイアログを使うと投薬量（濃度）を一括して入力できますので便利です。 等倍希釈ではない場合、投薬量（濃度）を手動で入力してください。

   この例題は、薬品「ABC」は最高濃度(20,000 pg/mL)から5倍希釈で(0.26 pg/mL)まで段階希釈されたものですので、[Starting Value]に「20000」と入力し、[Dilution Factor]に「５」と入力します。

   また、隣同士が複製サンプルですので、下図の通り[Replicate Number]を「２」にセットし、[Replicate Orientation]で「Side by Side」を選んでいます。

   

   等倍希釈時の濃度オートフィル機能

6. 希釈情報の入力が終わったら[Apply & View]ボタンクリックします。 すると、プレートタブ画面が表示され、自動入力された濃度を確認できます。
   
   
   
7. 以上、操作２～４を、残りのdose-responseデータセットについて同様に繰り返します。完了すると、以下のような画面になります。
   それぞれのウェルには、上段に蛍光値（反応値;response）、下段に薬剤濃度が表示されています。
   
   
   
   
8. 次に、[Standard Curve]タブをクリックします。
   
   
   
   
   
9. 画面右上の「Use Best Fit feature」チェックを外し、Equations（モデル式）で4-PLを選択後、[Calculate]ボタンを押すと、全ての用量-反応曲線（dose-response curve）が一括して計算されます。
   
   

   モデル式の選択と計算

   
   
   
10. 以下の画面のように、MasterPlex ReaderFitは、選択した複数のdose responseカーブ（用量反応曲線）を描画できます。
    
    

    4 Parameter Logisticを選んだ時のDose Responseカーブ

    
    
    
11. 画面左側のツリーでそのうち一つのdose-responseを選ぶと、下図のように用量-反応曲線の上部に4-PLの各パラメータが表示されます。このうち、赤枠で囲われたパラメータCが、EC50またはIC50を表しています。 この例はactivation assayの例ですので、EC50を表しています。
    
    
    

    赤枠内がEC50値（パラメータC）

12. データ系列が複数ある場合、左側のツリーで確認したいデータ系列をクリックして表示を切り替えて下さい。

その他MasterPlex ReaderFitに関する詳細はこちらをご覧下さい。

参考：

• ED50: 50% effective dose （50%効果用量、半数効果用量、50%有効量）
• EC50: 50% effective concentration （50%効果濃度、半数効果用量、50%有効濃度）
• ID50: 50% inhibitory dose （50%抑制量、半数阻害用量）
• IC50: 50% inhibitory concentration （50%阻害濃度）
• LD50: 50% Lethal Dose （50%致死量、半数致死量）
• LC50: 50% Lethal Concentration （50%致死濃度、半数死亡濃度）
• TD50: toxic dose 50 （半数中毒量、50%毒性発現量）
• CD50: 50% cytotoxic dose （50%細胞致死量）
• CC50: 50% cytotoxicity concentrations（50%細胞毒性濃度、50%細胞障害濃度）