[发明专利]致病性单亲二倍体的筛查装置及存储介质和处理器

说明书

本发明涉及一种致病性单亲二倍体的筛查装置及存储介质和处理器，属于基因检测技术领域。该筛查装置包括：数据获取模块：用于获取全外显子组测序数据；位点筛选模块：用于筛选得到预定条件的突变；LOH判断模块：用于根据上述得到的突变情况进行LOH判断；UPD判定模块：用于根据LOH判断UPD，如发生LOH的染色体数超过2条，判定为近亲关系；如发生LOH的区段为单拷贝，判定为片段缺失；其余发生LOH的区段判定为UPD。该筛查装置通过筛选出特定的突变位点，进行LOH判断并最终得到UPD的判定结果。可基于全外显子组测序的数据，在检查常规致病突变的同时提示存在致病性UPD的风险，无需额外实验和人力成本。

技术领域

本发明涉及基因检测技术领域，特别是涉及一种致病性单亲二倍体的筛查装置及存储介质和处理器。

背景技术

基因组印记(Genomic imprinting)，又称遗传印记，是通过生化途径，在一个基因或基因组域上标记其双亲来源信息的遗传学过程。这类基因称作印记基因，这类基因表达与否取决于它们所在染色体的来源(父系或母系)以及在其来源的染色体上该基因是否发生沉默(沉默机制主要为甲基化)。有些印记基因只从母源染色体上表达，而有些则只从父源染色体上表达。

正常二倍体中，一对同源染色体分别来源于父本和母本，单亲二倍体(UniParental Disomy简称UPD)是指一对同源染色体(或染色体的部分区段)来源于同一个亲本，如果这些区段包含印记基因，则会导致基因表达紊乱。

目前诊断UPD的方法主要有检测甲基化水平和SNP芯片法。其中，检测甲基化水平方法即检测一对同源染色体的同一段区间的甲基化水平是否一致，但是，甲基化的方法只能处理染色体局部的小片段，而且针对不同区域需要设计不同的实验，效率低速度慢，并不适用于全基因组范围的筛查。而使用SNP芯片检测是否存在连续的大片段纯合位点，又存在SNP芯片的方法成本较高的缺陷，且其靶标探针为多态性位点，无法同时检测其他的致病微小突变(点突变、微小插入缺失等)。

发明内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种致病性单亲二倍体的筛查装置，采用该筛查装置进行筛查，可基于全外显子组测序的数据，在检查常规致病突变的同时提示存在致病性UPD的风险，无需额外实验和人力成本。

一种致病性单亲二倍体的筛查装置，包括：

数据获取模块：用于获取全外显子组测序数据；

位点筛选模块：用于筛选得到预定条件的突变；

LOH判断模块：用于根据上述得到的突变情况进行LOH判断，如连续纯合位点数与其覆盖范围乘积大于预设值，则判定该区间为LOH；

UPD判定模块：用于根据LOH判断UPD，如发生LOH的染色体数超过2条，判定为近亲关系；如发生LOH的区段为单拷贝，判定为片段缺失；其余发生LOH的区段判定为UPD。

全外显子测序是目前检测基因缺陷疾病最普遍的方法，可以检测致病性点突变、微小插入缺失、拷贝数变异等，是大多数此类患者的首选项目。本发明人在长期实践经验的基础上，通过创造性的实验设计和反复摸索，在全外显子测序的基础上增加一项致病性UPD的筛查，在不增加任何成本的前提下提高了诊断阳性率。

考虑到UPD来源于一方亲本的同一条染色体的两个拷贝，因此表现为该区域所有碱基均为纯合，即杂合性丢失(loss of heterozygosity,LOH)，而造成LOH的原因主要有三种：片段缺失、UPD、近亲结婚。这三种情况造成的LOH在片段大小、分布、以及临床表现上各有不同，因此可以通过检测LOH的方法来推断UPD的存在，在此理论基础之上，本发明人通过筛选出特定的突变位点，进行LOH判断并最终得到UPD的判定结果。