[发明专利]检测染色体非整倍性的方法、装置及系统

说明书

本发明公开了一种检测染色体非整倍性的方法、装置及系统。方法包括：对待测样本中的至少一部分核酸进行测序，获得包括读段的测序结果；将读段比对到第一参考序列，获得比对结果，比对结果包括读段定位于具体染色体的信息；对于第一染色体，基于比对结果，确定定位到该第一染色体的读段的量；比较定位到该第一染色体的读段的量与阴性样本中的定位到相应第一染色体的读段的量，以判定该第一染色体的数目。利用该方法进行染色体非整倍性检测，获得的检测结果具有较高灵敏度和准确性。

技术领域

本发明涉及生物信息学领域，具体地，涉及一种检测染色体非整倍性的方法、装置及系统。

背景技术

唐氏综合征(21-三体)、爱德华茨综合征(13-三体)、帕陶氏综合征(18-三体)是最常见的新生儿染色体非整倍体疾病，它们的发病率分别1/700[Papageorgiou,E.A.etal.Fetal-specific DNA methylation ratio permits noninvasive prenataldiagnosis of trisomy 21.Nat.Med.17,510–513(2011).],1/6,000和1/10,000[Driscoll,D.A.&Gross,S.Prenatal Screening for Aneuploidy.N.Engl.J.Med.360,2556–2562(2009).]。这些染色体非整倍体会导致很高的发病率与死亡率，羊膜穿刺和绒毛膜取样是诊断胎儿染色体异常的标准方法，可是这些诊断方法的本身会带来高达0.6％到1.9％的流产率。为了避免这些风险，需要开发更加安全，检测孕周更加提前的非入侵的胎儿非整倍体异常(NIPT)的检测方法。

1997年卢煜明[Lo,Y.M.D.et al.Presence of fetal DNA in maternal plasmaand serum.Lancet350,485–487(1997).]首次报道了在孕妇体内检测出胎儿的游离DNA(cff DNA)，这使得通过母体的血液来检查胎儿的基因状况成为可能。据报道，第一孕期和第二孕期cffDNA在母体游离DNA的占比约4-10％，在第三孕期达到10-20％。2008年卢煜明[Chiu,R.W.K.et al.Noninvasive prenatal diagnosis of fetal chromosomalaneuploidy by massively parallel genomic sequencing of DNA in maternalplasma.Proc.Natl.Acad.Sci.105,20458–20463(2008).]和SetphenQuake[Chitkara,U.etal.Noninvasive diagnosis of fetal aneuploidy by shotgun sequencing DNA frommaternal blood.Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.105,16266–71(2008).]分别报道应用下一代测序(NGS)技术检测出胎儿染色体非整倍体异常。目前可应用于基因检测的测序平台越来越多。

基于各平台的下机数据进行染色体非整倍性变异检测，检测的灵敏度和/或准确性一直有待进一步提高，多因素关系检测灵敏度和/或准确性，例如不同测序平台产生的下机数据的长度差异较大，下机数据也称为读段(reads)，读段的长度也称为读长，从几十bp到数千bp不等，读长至少影响下机数据匹配(定位)的置信度高低；又例如，测序错误率高低也影响读段定位的置信度，一般地，错误率越高，置信度越低。

发明内容

本发明实施方式旨在至少解决相关技术中存在的技术问题之一或者至少提供一种可选择的实用方案。