[發明專利]用于可視化和評估數據的方法和系統

有效

• 申請號: 201280058576.2
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN104093853A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 戈登·亞納威;曼朱拉·阿利米納蒂;吳若云;大衛·方特斯丘;沈明
• 申請（專利權）人: 生命技術公司
• 主分類號: C12Q1/68
• 分類號: C12Q1/68
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

相關申請的交叉引用

本申請要求于2011年9月30日提交的第61/541,342號美國臨時申請、以及2012年6月18日提交的第61/660,960號美國臨時申請的優先權的權益，上述兩件申請的全部內容通過引用并入本文。

背景技術

聚合酶鏈反應(PCR)儀器使得在生物樣本中進行可靠的DNA或RNA水平的定量成為可能。市售PCR儀器和相關的數據采集和分析軟件處理從生物樣本生成的qPCR化驗數據。當報告信號高于由人手動設置或由軟件自動設置的閾值時，這些系統通過將定量循環(C_q C_T或C_RT)值計算為分數PCR循環數來報告定量結果。確定的C_q值可用于估計DNA材料的初始數量。

與qPCR對比，數字PCR(dPCR)結果設置通常要求分析幾千個PCR反應。通常，增加重復次數會增加dPCR結果的精確性和再現性。

數字聚合酶鏈反應(dPCR)是已經在例如Brown等人的美國專利號6,143,496中描述的方法。來自dPCR的結果可用于檢測并定量稀有等位基因的濃度，以提供核酸樣本的絕對定量，并且在核酸濃度中測量低倍數變化。

實現dPCR的一個示例通常使用由傳統qPCR改編的裝置進行，其中重復被排列在包括m行乘以n列的二維陣列格式(即m×n格式)中。PCR循環和讀出(端點或實時)通常發生在相同的陣列中。m×n重復的最大值可在單個批處理中處理。

大部分定量聚合酶鏈反應(qPCR)平臺中的(m×n)格式是為逐樣本化驗實驗設計的，其中PCR結果需要是可尋址的，用于后運行分析。然而，對于dPCR，每個PCR結果的具體位置或孔可以是不相關的并且可僅分析每個樣本正重復和負重復的數量。

dPCR的讀取，也就是說，正反應的數量和負反應的數量，與模板濃度成線性比例，而qPCR的讀取(信號與循環對比)與模板濃度的對數成比例。為此，dPCR通常被約束為模板輸入的窄動態范圍。作為對數對線性的結果，dPCR分析提供了比qPCR接近倍數變化的更好的分辨率。此外，分辨率在所支持的整個動態范圍上保持近似線性。

然而，在熱循環之后為dPCR結果確定正計數和負計數(也被稱作端點讀取)要求確定或設置熒光閾值。因此，確定閾值應該設置在什么位置以精確地區分負數和正數是一個挑戰，因為每個樣本可能無擴增或低擴增。此外，例如確定樣本體積包含一個拷貝還是多個拷貝也是一個挑戰。

發明內容

在一個示例性實施方式中，提供了生成數字聚合酶鏈反應(dPCR)結果的計算機實施的方法。該方法包括在擴增周期期間的第一時間從多個樣本中檢測第一組發射數據，多個樣本中的每個包括在多個樣本區域的樣本區域中。該方法還包括部分地基于第一組發射數據為多個樣本的每個樣本確定正擴增確定或負擴增確定。基于多個樣本的正擴增確定或負擴增確定生成dPCR結果

附圖說明

圖1是示出可實現本教導的實施方式的計算機系統的框圖；

圖2是示出可實現本教導的實施方式的聚合酶鏈反應(PCR)儀器的框圖；

圖3是示出了根據本教導的各種實施方式的示例性方法的流程圖；

圖4A示出了根據本文所述的各種實施方式的示例性擴增圖；

圖4B示出了根據本文所述的各種實施方式的相應的直方圖；

圖5是示出了根據本教導的各種實施方式的示例性方法的流程圖；

圖6示出了根據本文所述的各種實施方式的濾波圖視圖的示例；

圖7示出了根據本文所述的各種實施方式的濾波圖視圖的另一個示例；

圖8示出了根據本文所述的各種實施方式的濾波圖視圖的另一個示例；

圖9還示出了根據本文所述的各種實施方式的濾波圖視圖的另一個示例；

圖10示出了根據本文所述的各種實施方式的示例性擴增圖和相應的直方圖的另一個示例；以及

圖11示出了根據本文所述的各種實施方式的示例性擴增圖和相應的直方圖的另一個示例。

具體實施方式