[发明专利]胎儿浓度计算的预处理方法、预处理装置及其应用

权利要求书

1.一种胎儿浓度计算的预处理方法，其特征在于，所述预处理方法包括：

获取多个样本的测序数据；

利用所述测序数据，计算每个所述样本在不同的分析策略下的胎儿浓度，其中，不同的所述分析策略包括不同的测序reads长度和不同的测序总数据量；

对多个所述样本在不同的所述分析策略下计算得到的所述胎儿浓度进行多因素方差分析，获得与所述胎儿浓度相关性最高的所述分析策略；

所述计算每个样本在不同的所述分析策略下的胎儿浓度包括：

对每个所述样本的所述测序数据分别按照不同的所述测序reads长度进行截取，得到多个不同长度的测序reads文件；

从每个所述测序reads文件中随机抽取reads，形成不同的所述测序总数据量的所述测序reads文件；

将各所述测序reads文件分别与参考基因组序列进行比对，获得unique reads；

将每条染色体划分为多个窗口，根据比对到每个所述窗口内的unique reads数，分别统计X染色体和Y染色体上的所述unique reads数的均值mx和my；

按照如下公式(1)和公式(2)计算每个所述样本在不同的所述分析策略下得到的胎儿浓度：

p＝m_y/m_x……………………(1)，

h＝2*p/(1+p)…………………(2)，

其中，h值即为每个样本在不同的所述分析策略下得到的胎儿浓度；

所述对多个所述样本在所述不同分析策略下的胎儿浓度进行多因素方差分析，获得与所述胎儿浓度相关性最高的所述分析策略包括：

确定多个所述样本满足所述多因素方差分析的以下假定前提条件：1)多个所述样本为随机选取且相互独立的样本；2)多个所述样本在不同所述分析策略下的所述胎儿浓度满足方差齐性假设；3)多个所述样本在不同所述分析策略下的所述胎儿浓度服从正态分布；

重复执行所述多因素方差分析，获得与所述胎儿浓度相关性最高的所述分析策略。

2.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述测序reads长度为35～150bp，所述测序获得的总数据量为5M～12M。

3.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，将每条染色体划分为多个窗口，根据比对到每个所述窗口内的unique reads数，分别统计X染色体和Y染色体上的所述uniquereads数的均值mx和my包括：

将每条染色体划分为多个所述窗口，计算比对到每个所述窗口内的所述unique reads数及所述unique reads的GC含量；

对剩余窗口内的所述unique reads进行标准化处理，得到每个所述窗口内标准化后对应的unique reads数；

分别计算所述X染色体和所述Y染色体上的所述unique reads数的均值m_x和m_y。

4.根据权利要求3所述的预处理方法，其特征在于，在得到每个所述窗口内标准化后对应的unique reads数之后，以及分别计算所述X染色体和所述Y染色体上的所述uniquereads数的均值m_x和m_y之前，所述预处理方法还包括：

对所有染色体内所有窗口的GC含量进行排序，采用平滑样条法对每个所述窗口进行GC校正，得到校正后的对应窗口的unique reads数。

5.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，与所述胎儿浓度相关性最高的所述分析策略为所述测序reads长度，在获得与所述胎儿浓度相关性最高的所述分析策略后，所述预处理方法还包括：

计算每个所述样本在不同所述测序reads长度下各所述窗口的unique reads数的均数、标准差以及变异系数，以确定最优的reads长度。

6.一种胎儿浓度的计算方法，其特征在于，所述计算方法包括：

按照权利要求1至5中任一项所述的预处理方法获得最佳分析策略；

根据所述最佳分析策略对待分析的测序数据进行分析计算，得到所述胎儿浓度。