[发明专利]一种用于FFPE样本拷贝数变异检测的装置

说明书

本发明涉及一种FFPE样本拷贝数变异检测装置，其检测灵敏度高。本发明的FFPE样本拷贝数变异检测装置包括测序数据获取模块、序列比对模块、前期数据处理模块、归一化模块、背景库筛选模块、数据波动消除模块、GC校正模块以及输出模块。

技术领域

本发明属于分子生物学检测领域，具体涉及FFPE样本拷贝数变异检测装置及检测方法。

背景技术

福尔马林固定石蜡包埋(Formalin-fixed and Paraffin-embedded，FFPE)方法制备的组织标本称为福尔马林固定石蜡包埋组织样本，简称FFPE样本。FFPE样本能够长时间保存，特别是，有大量的肿瘤组织切片被以FFPE样本的形式保存。FFPE样本常用于临床病理检验、肿瘤基因检测和医学科学研究，为阐明疾病机制、发现治疗靶标和指示预后等方面提供了宝贵的资源。

基因的拷贝数变异(Copy Number Variation，CNV)是一类在临床上非常重要的结构变异，与多种肿瘤的预后，靶向药物的敏感性相关。可靠的CNV检测结果可以为临床用药以及病情评估等提供十分重要的依据。目前临床上所使用的CNV检测技术大多为基于PCR或免疫组化的实验手段(如FISH，IHC等)。此类方法单次检测仅可覆盖一个基因，且检测结果灵敏度较低。

基于新一代测序(Next-Generation Sequencing，NGS)平台的CNV检测，可以在保证检测性能的前提下一次性给出多个基因的CNV检测结果。传统的NGS平台CNV检测技术大多基于全基因组测序技术平台完成研发，随着NGS技术的不断进步，基于目标区域捕获的高深度测序技术在临床检测的应用场景下逐渐表现出优势。

但是，由于全基因组测序数据与目标区域捕获测序数据存在根本差别，目前传统NGS平台的CNV检测方法对于目标区域捕获测序数据并不适用，在检测CNV的准确性上难以保证，且检测灵敏度有待提高。这一问题在FFPE样本中表现尤为明显。FFPE样本的DNA片段化较为严重，会对目标基因DNA捕获以及NGS测序等过程产生影响，并最终影响到目标区域的有效深度等关键技术指标。因此，低质量FFPE样本所产生的低深度测序数据的可用性，成为了较大的技术挑战。

发明内容

鉴于上述现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种对FFPE样本的CNV的检测灵敏度更高的检测装置及检测方法。

本发明的发明人为解决上述技术问题进行了深入研究，结果发现：在FFPE样本的CNV检测方法中，是否对数据进行合理的降噪处理，是否使用了合适的背景库，会直接影响到检测结果，特别是在捕获测序中此种影响尤为显著。通过更为合理全面的降噪处理，动态背景库的应用，能够提高FFPE样本CNV检测的灵敏度，从而完成了本发明。

即，本发明包括：

一种用于FFPE样本拷贝数变异(所述拷贝数变异可以发生在基因区域，也可以发生在非基因区域)检测的装置，其包括：

测序数据获取模块，用于获取来自待检FFPE样本的捕获测序数据以及来自健康人群样本的测序数据，所述健康人群样本为多个健康人(健康正常人)样本；

序列比对模块，其与所述测序数据获取模块连接，用于将所述测序数据获取模块获得的测序数据与参考基因组序列进行比对，得到比对结果(包含例如，每条可以与参考基因组比对上的短序列所在的染色体，坐标，短序列与参考基因组的匹配情况等信息)，根据该比对结果计算每一个位点(指基因组上的每个位点，但捕获测序中可能有一些位点的深度值为0)的深度值；

前期数据处理模块，其与所述序列比对模块连接，用于将目标区域(100k～100M，全基因组或者重点关注区域)划分为一定长度(50～1000bp)的有重叠(10～70％)的窗口，去掉窗口内位点的深度极值(极大值和极小值)并计算深度均值或中值，且计算该窗口内的参考基因组序列的GC含量；