[发明专利]一种编码区域遗传变异致病性分类的数据处理系统与方法

说明书

本发明公开了一种编码区域遗传变异致病性分类的数据处理系统与方法，系统包括依次连接的变异位点发现模块、变异位点注释模块、数据及资源加载模块、致病性判别与分类模块和结果解释与验证模块，变异位点发现模块用于找寻编码区域内遗传变异致病性变异位点的具体位置；变异位点注释模块用于对变异位点进行信息注释，并生成与每个变异位点对应的数据文件；数据及资源加载模块用于读取致病性判别的外部资源文件和所述数据文件；致病性判断与分类模块用于计算数据文件中每一变异位点中所有判别项的取值，并对遗传变异的所述致病性进行分类操作；结果解释和验证模块，用于将分类进行结果解释和人工验证；本发明提升了遗传病数据解读人员的工作效率。

技术领域

本发明属于生物信息学领域，尤其涉及一种编码区域遗传变异致病性分类的数据处理系统与方法。

背景技术

随着新一代高通量测序技术和现代信息处理技术的发展，使得基于目标基因集、全外显子组、全基因组的测序以及海量基因数据的处理与解读成为可能。其中，对遗传变异的功能分析，特别是对编码区域遗传变异的致病性分类与解释，是目前基因测序数据处理分析领域关注的重点，相关成果将服务于生物医学、遗传学等领域，为临床辅助决策、数据精准解读、遗传咨询等应用提供重要依据。

目前，对遗传变异的致病性分类，国内外主要以2015年美国医学遗传学与基因组学学会(ACMG)发布的疾病变异位点的分类及解读标准为指南。这一指南给出了判定变异位点临床意义的28条评估标准，由于指南本身并不能将每一项评判标准的细节和参数都明确指定，因此不同的数据解读人员在具体操作中可能存在一定的差异，从而导致解读结论的不一致程度较高。此外，对于每一个检测样本，都需要数据解读人员人工查询各类数据库资源，并逐一比对相关证据信息，使得整个数据处理过程非常的繁琐和低效，容易发生错误。由此可见，现有技术方法的自动化和系统化程度都很低，缺乏高效率的测序数据解读工具，无法满足对大规模样本数据快速且结果一致的处理需求。

发明内容

本发明的主要目的在于提供了一种编码区域遗传变异致病性分类的数据处理系统与方法，该方法能实现对大规模样本数据及海量变异位点信息的半自动和系统化的处理，加快遗传病基因分析速度，极大提升遗传病数据解读人员的工作效率，避免因处理过程的繁琐而导致的错误；解决了现有技术中效率低下、成本高的问题；具体技术方案如下：

一方面，提供一种编码区域遗传变异致病性分类的数据处理系统，所述系统基于ACMG指南为理论依据构建，所述系统包括依次连接的变异位点发现模块、变异位点注释模块、数据及资源加载模块、致病性判别与分类模块和结果解释与验证模块，其中：

变异位点发现模块，用于找寻编码区域内遗传变异致病性变异位点的具体位置；所述变异位点包括SNPs和小片段的INDELs；

变异位点注释模块，用于对变异位点进行信息注释，并生成与每个所述变异位点对应的数据文件；所述信息注释包括所述变异位点所在染色体、参考等位基因、替换等位基因、所在外显子位置、罕见性、所在基因、氨基酸变化、各类可计算工具对变异有害性计算得分及预测结果、不同人群中变异频率信息的注释；

数据及资源加载模块，用于读取致病性判别的外部资源文件和所述数据文件；所述外部资源文件包括所述致病性判别的基因列表、Clinvar、OMIM、dbscSNV和dbNSFP数据库；

致病性判断与分类模块，用于计算所述数据文件中每一所述变异位点中所有判别项的取值，并对遗传变异的所述致病性进行分类操作；所述判别项包括PVS1、PS1、PS4、PM1、PM2、PM4、PM5、PP2、PP3、PP5、BS1、BS2、BP1、BP3、BP4、BP6、BP7和BA1；

结果解释和验证模块，用于将所述分类进行结果解释和人工验证。