[發明專利]一種識別和消除核酸變異檢測中假陽性的方法和裝置

有效

• 申請號: 201811592826.6
• 申請日: 2018-12-20
• 公開（公告）號: CN109658983B
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發明（設計）人: 周衍慶;汪周陽;方文;張實唯
• 申請（專利權）人: 深圳市海普洛斯生物科技有限公司
• 主分類號: G16B30/00
• 分類號: G16B30/00;G16B20/50
• 代理公司: 44281 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 李小焦<國際申請>=<國際公布>=<進入

本申請公開了一種識別和消除核酸變異檢測中假陽性的方法和裝置。本申請的方法包括，讀取待測樣品的變異檢測軟件結果文件；讀取去除PCR重復后測序read的比對文件，獲得每一個變異位點覆蓋的read pair比對結果；判斷變異位點是否位于DNA分子read pair overlap區域，對每個突變覆蓋的read pair進行分析和統計；對每一個支持突變的分子和read進行統計，標注出可以用于突變過濾的特征；基于以上特征值對變異位點進行過濾。本申請的方法，根據核酸變異假陽性位點和真陽性位點的分布特征，對核酸變異檢測結果進行過濾，不僅能夠有效的去除假陽性位點，而且提高了核酸變異檢測結果的準確性。

技術領域

本申請涉及核酸變異檢測領域，特別是涉及一種識別和消除核酸變異檢測中假陽性的方法和裝置。

背景技術

核酸變異或稱基因突變，是指基因在結構上發生堿基對組成或排列順序的改變，包括單核苷酸位點變異（縮寫SNV）、插入缺失變異（縮寫INDEL）、移碼突變等。核酸變異是自然界普遍存在的現象，對人類基因組而言，核酸變異通常會引起生理性或病理性改變；因此，核酸變異檢測及相關研究是人類基因組研究的重點。

目前，核酸變異檢測主要是通過高通量測序，將測序結果與參考基因組進行比對，從而獲得核酸變異信息。但是，受現有的測序文庫建庫技術和測序技術的影響，測序過程中會引入的大量的測序錯誤；同時，序列比對軟件也可能產生比對錯誤；從而導致變異檢測軟件檢測出大量的假陽性變異位點，不僅增加了后期人工篩選假陽性位點的工作量，而且可能導致最終檢測報告里的假陽性位點過高，影響準確性。

發明內容

本申請的目的是提供一種新的識別和消除核酸變異檢測中假陽性的方法和裝置。

為了實現上述目的，本申請采用了以下技術方案：

本申請的一方面公開了一種識別和消除核酸變異檢測中假陽性的方法，包括以下步驟，

變異信息讀取步驟，包括讀取變異檢測軟件生成的待測樣品的結果文件，結果文件包括變異位置信息、參考基因組上該變異位置的堿基類型、待測樣品中該變異位置的變異堿基類型；

基因片段過濾步驟，包括讀取待測樣品的下機序列比對到人類參考基因上生成的去重后比對文件，篩選獲得每一個變異位點覆蓋的read pair比對結果，然后過濾去除與參考基因組比對錯配超過2個的read pair，過濾去除突變堿基質量值均小于25的read pair，過濾去除在突變位置堿基不一致的read pair；

變異位點判斷步驟，包括判斷變異位點是否位于DNA分子read pair overlap區域，統計變異位點位于DNA分子overlap區域的read pair數、位于非overlap區域的readpair數、位于非overlap區域的single map read數；

變異位點信息統計步驟，包括統計支持變異的拷貝數大于或等于2的分子數、拷貝數小于2的分子數、多比對的read數、突變位于末端的read數、UMI去重后的個數、read平均比對質量值和DNA分子的平均插入片段長度；

變異位點過濾步驟，包括基于變異位點判斷步驟和變異位點信息統計步驟的特征值對變異位點進行過濾，去除假陽性位點。

優選的，本申請的一種實現方式中，變異位點過濾步驟具體包括，篩選符合以下條件的陽性位點，

1）2個支持突變DNA分子位于read pair overlap，且單端支持與overlap支持的分子數比值小于5；

2）支持突變的read中，多比對read比例小于等于20%，且數目不超過4條；

3）支持突變的read中，末端突變read比例不超過50%；

4）UMI建庫的測序數據，去重后，UMI標簽數量大于等于2；