[发明专利]用于无细胞核酸的多分辨率分析的方法

说明书

本公开内容提供一种用于富集多个基因组区域的方法，该方法使用与核酸样品的第一组基因组区域选择性杂交的第一引诱物集合和与所述核酸样品的第二组基因组区域选择性杂交的第二引诱物集合。这些引诱物集合的组(panel)能够选择性富集基因组的一个或更多个核小体相关区域，所述核小体相关区域包括具有一个或更多个具有差异核小体占位的基因组碱基位置的基因组区域，其中所述差异核小体占位是细胞或组织类型起源或疾病状态特征性的。

交叉引用

本申请要求2016年9月30日提交的美国临时申请号62/402,940、2017年3月7日提交的美国临时申请号62/468,201和2017年4月24日提交的美国临时申请号62/489,391的优先权，这些申请的每一个均通过引用整体并入本文。

序列表

本申请包含序列表，所述序列表呈ASCII格式以电子方式提交并且将其全部内容通过引用并入本文。创建于2017年9月27日的所述ASCII副本被命名为42534-733_601_SL.txt，且大小为2,938字节。

背景技术

用于肿瘤衍生的遗传变体的无细胞核酸(例如，脱氧核糖核酸或核糖核酸)的分析是用于癌症检测、评估和监测应用的典型分析途径(pipeline)中的关键步骤。无细胞核酸的癌症诊断测定的大多数现有方法集中于检测肿瘤相关体细胞变体，包括单核苷酸变体(SNV)、拷贝数变异(CNV)、融合以及插入/缺失(indel)，它们都是用于液体活检的主流靶。典型的分析方法可以包括富集核酸样品的靶向基因组区域，随后对富集的核酸进行测序和分析感兴趣的遗传变体的序列读段数据。这些核酸可以使用根据测定限制而选择用于特定测定的引诱物(bait)混合物来富集，所述测定限制包括与每一个感兴趣的基因组区域相关联的有限测序负荷(load)和效用(utility)。

概述

在一方面，本公开内容提供一种引诱物集合的组(panel)，其包括选择性富集基因组的一个或更多个核小体相关区域的一个或更多个引诱物集合，所述核小体相关区域包括具有一个或更多个具有差异核小体占位的基因组碱基位置的基因组区域，其中所述差异核小体占位是细胞或组织类型起源或疾病状态特征性的。

在一些实施方案中，引诱物集合的组的一个或更多个核小体相关区域的每一个包括以下的至少一个：(i)显著的结构变异，包括核小体定位的变异，所述结构变异选自由以下组成的组：插入、缺失、易位、基因重排、甲基化状态、微卫星、拷贝数变异、拷贝数相关的结构变异，或者指示差异化的任何其他变异；以及(ii)不稳定性，包括基因组分区图中的一个或更多个显著的波动或峰，其指示基因组中具有核小体图破坏的一个或更多个位置。

在一些实施方案中，引诱物集合的组的一个或更多个引诱物集合被配置为基于(i)与一个或更多个疾病状态和一个或更多个非疾病状态相关的；(ii)与已知体细胞突变诸如SNV、CNV、插入/缺失或重排相关的；以及/或者(iii)与差异表达模式相关的多于一个参考核小体占位特征(profile)的函数来捕获基因组的核小体相关区域。在一个实施方案中，引诱物集合的组的一个或更多个引诱物集合选择性富集无细胞脱氧核糖核酸(cfDNA)样品中的一个或更多个核小体相关区域。

在另一个方面，本公开内容提供一种用于富集核酸样品的基因组的核小体相关区域的方法，该方法(a)使核酸样品与引诱物集合的组接触，所述引诱物集合的组包括一个或更多个引诱物集合，所述一个或更多个引诱物集合选择性富集基因组的一个或更多个核小体相关区域；以及(b)富集所述核酸样品的基因组的一个或更多个核小体相关区域。