[发明专利]隐藏核酸内存在的信息

说明书

本发明涉及与核酸序列内存在的遗传信息的隐藏相关的方法，其中个体核酸分子带有条形码。在某些实施方式中，条形码的添加在富集之前、之后或期间进行。然后将带条形码的核酸与带条形码的对照核酸组合。提供了用于添加条形码和合并的不同方法，以隐藏核酸中存在的不同类型的遗传信息。

对相关申请的引用

本申请要求2016年10月24日提交的美国临时专利申请系列号62/411,998的优先权权益，所述美国临时专利申请通过引用并入本文。

背景技术

核酸可以提供关于所述核酸所源自的生物体的遗传信息(例如疾病风险)。这种遗传信息可用于识别个体，从而对获得遗传信息并同时维护个体的隐私提出了挑战。例如，使用来自于遗传关联性研究的数据，所述遗传关联性研究的参与者可以是可识别的，并且可以估算他们的疾病风险。这可能也对核酸在临床评估中的使用提出了挑战，因为患者在经历遗传测试时可能害怕被识别。植物和/或动物繁育者也可能对核酸的隐藏感兴趣。这些繁育者可以从它们的繁育物的核酸搜寻遗传信息，但是也可以对隐藏关于那些繁育物和/或繁育方法的信息有兴趣。类似地，开发用于工业和/或医学目的的微生物的人员可能从向潜在对手隐藏核酸获益。此外，核酸作为数据储存介质的用途可以是隐藏作为核酸储存的信息的正当理由。

为了缓和与人类的基因组隐私相关的问题，研究人员已提出了各种不同的解决方案，包括：知情同意书，基因组数据的加密，基因组数据共享的限制，和对象决定退出数据库的能力。所有这些方法仅适用于核酸序列数据而不是核酸本身。

严重缺乏在分析之前维护核酸隐私的方法。在分析之前，个体样品可以使它们的核酸带有条形码标签，使用单一条形码识别整个样品。通过将这些样品合并并且只使用所述条形码(并且不使用姓名或其他标识符)识别它们，提供了一定限度的隐藏。然而，有权访问所述序列数据的对手能够直接观察到被合并的样品的数目，并且知道每个样品的基因型。然后可以使用这些基因型来识别样品的起源，并作出关于所述样品的特性的预测。

此外，核酸可用作数据存储介质。在这种情况下，所述数据需要测序仪来恢复和/或转变所述数据的介质(例如转变成数字格式)。如果对手有权访问所述序列数据，则储存在核酸中的数据的隐藏将是有用的。在这些或相似的情况下，模糊并隐藏所述核酸中存在的数据的类型或形式将是有用的。

因此，对于在分析之前隐藏核酸本身的方法，存在着尚未满足的需求。通过隐藏核酸，可以然后将它们送出由第三方进行分析，同时将从感兴趣的核酸提供的信息最少化。

发明内容

本文中描述的技术涉及核酸的制备。本文中描述的方法涉及核酸在分析(例如测序)之前的隐藏。在某些实施方式中，所述核酸的来源的身份被隐藏，使所述核酸匿名。在某些实施方式中，核酸的存在被隐藏。在某些实施方式中，核酸内包含的与生物体的特性相关的信息被隐藏。在某些实施方式中，分析所述核酸的潜在目的被隐藏。在某些实施方式中，被用作信息存储介质的核酸内的信息被隐藏。在某些实施方式中，本文中描述的方法涉及核酸在分析之前的富集。

一方面，本文中描述的技术涉及一种在序列分析之前制备核酸，以便所述核酸被隐藏和/或模糊和/或匿名的方法。所述方法包括：

(a)在安全设施中生成由核酸构成的条形码的集合并将它们发送给消费者，使得所述条形码的性质对于除了所述消费者之外的每个人而言是隐藏的；

(b)将所述条形码附加到待分析的核酸；以及

(c)将带条形码的核酸与其他带条形码的核酸组合，以在分析之前隐藏它们的信息。

用于在步骤(a)中安全地生成材料的方法