[發明專利]通過分子計數提高等位基因調用的置信度

在審

• 申請號: 201910945228.0
• 申請日: 2011-09-20
• 公開（公告）號: CN110878345A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: J·卡斯本;S·布倫那;R·奧斯本;C·利希藤斯坦;A·克拉斯
• 申請（專利權）人: 安捷倫科技有限公司
• 主分類號: C12Q1/6869
• 分類號: C12Q1/6869
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 羅天樂

本申請涉及通過分子計數提高等位基因調用的置信度。本發明的方面包括用于確定個體多核苷酸分子的數量的方法和組合物，所述個體多核苷酸分子來源于已在特定序列分析配置或過程中測序的相同原始樣品的相同基因組區域。在本發明的這些方面，將簡并堿基區域(DBR)附接到隨后將進行測序(例如，在進行某些過程步驟后，例如擴增和/或富集步驟后)的起始多核苷酸分子。存在于測序運行中的不同DBR序列的數量可用于確定/估計已進行測序的不同起始多核苷酸的數量。DBR可用于增強許多不同的核酸序列分析應用，包括允許在基因分型應用中實現更高置信度的等位基因調用測定。

本申請是2011年9月20日提交的申請號為201180049727.3(PCT申請號為PCT/IB2011/003160)、發明名稱為“通過分子計數提高等位基因調用的置信度”的發明專利申請的分案申請。

發明背景

基因分型是遺傳研究中用于對基因組作圖以及對與遺傳性狀(如，遺傳疾病)有關的基因進行定位的一項重要技術。受試者的基因分型通常包括基于從受試者DNA獲得的測序數據確定一個或多個基因組座位的等位基因。二倍體基因組(例如人基因組)可歸類為例如在基因組座位上純合的或雜合的，具體取決于它們針對該基因座所具有的不同等位基因的數量，其中雜合個體具有針對該基因座的兩個不同的等位基因，而純合個體具有針對該基因座的相同等位基因的兩個拷貝。當在需要以高統計置信度將基因型與表型相關聯的大群中進行研究時，對樣品作出正確的基因分型至關重要。

在通過測序對二倍體基因組進行的基因分型分析中，將特定基因組座位的覆蓋度(測序讀段(sequencing reads)的數量)用于確定等位基因調用的置信度。然而，當在樣品制備過程中引入偏差時，例如，當起始樣品的量有限時和/或當將一個或多個擴增反應用于制備測序樣品時，等位基因調用的置信度將顯著降低。因此，在具有有限量DNA的樣品中，由于擴增偏差(例如，僅從很少的或甚至一個多核苷酸分子擴增)，可以觀察到一條染色體上等位基因的覆蓋度高于(即，高測序讀段數量)不同染色體上等位基因的覆蓋度。在這種情況下，當度量等位基因調用中的置信度時，僅依靠覆蓋度可能會有誤導。

本發明可基于核酸序列分析用于提高等位基因調用以及其他應用中的置信度，尤其是在大群樣品中研究基因型的背景下。

發明概述

本發明的方面包括用于確定個體多核苷酸分子的數量的方法和組合物，該個體多核苷酸分子來源于已在特定序列分析配置或過程中測序的相同原始樣品的相同基因組區域。在本發明的這些方面，將簡并堿基區域(DBR)附接到隨后將進行測序(例如，在進行某些過程步驟后，例如擴增和/或富集步驟后)的起始多核苷酸分子。存在于測序運行中的不同DBR序列的數量可用于確定/估計個體多核苷酸分子的數量，該個體多核苷酸分子來源于已在特定序列分析配置或過程中測序的相同原始樣品的相同基因組區域。DBR可用于改善許多不同核酸測序應用的分析。例如，DBR使得能夠在基因分型測定法中確定無法單獨通過讀段數量獲得的等位基因調用統計值。

在某些實施方案中，本發明的方面涉及用于確定多個不同樣品中所測序的起始多核苷酸分子的數量的方法。在某些實施方案中，該方法包括：(1)將銜接子附接到多個不同樣品中的起始多核苷酸分子，其中每個樣品的銜接子包含：該樣品特定的單一MID；和簡并堿基區域(DBR)(例如，具有選自以下的至少一個核苷酸堿基的DBR：R、Y、S、W、K、M、B、D、H、V、N及其修飾形式；(2)將多個不同的銜接子附接的樣品混合以生成混合樣品；(3)擴增混合樣品中的銜接子附接的多核苷酸；(4)對多個擴增的銜接子附接的多核苷酸測序，其中獲得該多個銜接子附接的多核苷酸的每一個的MID、DBR和多核苷酸至少一部分的序列；以及(5)確定存在于來自每個樣品的該多個測序銜接子附接的多核苷酸中的不同DBR序列的數量，以確定或估計已在測序步驟中測序的每個樣品中的起始多核苷酸的數量。

附圖簡述

本發明通過以下詳細說明在結合附圖閱讀時可以得到最好的理解。附圖中包括以下各圖：