[发明专利]基于回归的多级PCR分析系统

权利要求书

1.一种根据表示生物和/或化学反应的扩增过程的数据集来确定所述反应的一种或更多种性质的方法，所述方法包括：

接收表示一具有基线部分和生长部分的曲线的数据点集，每个数据点表示物质在扩增过程期间的物理量；

利用处理器计算逼近所述数据点集的第一函数；

从所述第一函数提取一个或更多个参数；

利用所述处理器使用所述一个或更多个参数来计算逼近所述数据点集的第二函数；以及

利用所述第二函数确定所述生物和/或化学反应的一种或更多种性质。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一种或更多种性质包括与所述扩增过程相关联的量化值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或更多个参数被用作为用于所述第二函数的初始值，且其中计算所述第二函数包括改变一个或更多个所述初始值以减小所述第二函数与所述数据点集之间的误差。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二函数是包含漂移项的经修改S形函数。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述经修改S形函数被表示为：其中D＝1+h、h＝exp(E)、且其中a₀、a₁、a₂、a₃以及a₄是在所述经修改S形函数与所述数据点集的拟合过程期间确定的数字，且其中x是所述扩增过程的循环数。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述一个或多个参数包括a₀、a₁、a₂以及a₃。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述一个或多个参数包括所述扩增过程中的时间Ct，所述第一函数在所述时间Ct具有一指定值。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，使用所述时间Ct来计算逼近所述数据点集的第二函数包括：

定义以Ct为中心的时间窗口；

使用所述时间窗口内的所述数据点来确定所述第二函数，以使所述第二函数逼近所述时间窗口内的数据点。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二函数是6阶或更高阶的多项式。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，确定第一时间和第二时间的加权平均值作为所述时间Ct，其中所述第一函数的二阶导数在所述第一时间具有最大值，且所述第一函数的三阶导数在所述第二时间具有最大值。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

选择所述基线部分的结尾作为所述扩增过程的第一时间，其中所述第一函数的一阶导数函数从所述第一时间到所述一阶导数函数的峰值的积分面积在一指定值范围内。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

分析所述第一函数以确定所述第一函数的斜率是否超过最大扩增斜率；以及

如果所述第一函数确定具有超过所述最大扩增斜率的位置，则将包含所述位置的分段视为所述扩增曲线的非扩增分段。

13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述最大扩增斜率是ln(2.0)乘以正被计算斜率的位置处的数据点的值。

14.一种确定由生物和/或化学反应的扩增过程所产生的扩增曲线的基线区域的方法，所述方法包括：

接收表示一具有基线部分和生长部分的曲线的数据点集，每个数据点表示物质在扩增过程期间的物理量；

利用处理器确定逼近所述数据点集的函数；

计算所述函数的一阶导数以获得一阶导数函数；

通过以下步骤确定基线区域的结尾：

对于多个点：

利用所述处理器从对应点到所述一阶导数函数的一固定位置对所述一阶导数函数积分，以获得对应积分面积；以及

选择积分面积在一指定范围内的点作为所述基线区域的结尾；以及确定所述基线区域的起始。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述一阶导数函数包括所述函数的一阶导数减去一初始数据点处的一阶导数。