[发明专利]基于目标区域捕获测序的ctDNA甲基化水平预测装置及方法

权利要求书

1.一种基于目标区域捕获测序的ctDNA甲基化水平预测装置，其特征在于，包括：

FASTQ文件处理模块，用于获取待测ctDNA样本捕获测序的FASTQ文件，并对其进行预处理操作得到过滤后的FASTQ文件；

待测样本比对模块，用于将所述FASTQ文件处理模块得到的FASTQ文件中的基因序列与参考基因组进行比对并去重，得到对应的Bam文件；

reads水平过滤模块，用于根据预先设定的C-T转化率对所述待测样本比对模块生成的Bam文件中的reads进行逐条过滤，得到过滤后的Bam文件；

甲基化水平预测模块，用于根据目标区域Bed文件及预先设定的各reads中覆盖CpG位点的数量进一步对所述reads水平过滤模块输出的Bam文件进行过滤，并根据剩余reads对CpG位点的甲基化水平进行预测。

2.如权利要求1所述的ctDNA甲基化水平预测装置，其特征在于，

在所述FASTQ文件处理模块中，对获取的FASTQ文件进行的预处理操作包括：去除接头和低质量reads；和/或，

在所述待测样本比对模块中，将所述FASTQ文件处理模块得到的FASTQ文件中的基因序列分别与人类参考基因组和内参lambda DNA参考基因组进行比对并去重，生成人类参考基因组的Bam文件、去重前的比对报告和去重后的比对报告，及内参lambda DNA参考基因组Bam文件、去重前的比对报告和去重后的比对报告。

3.如权利要求1或2所述的ctDNA甲基化水平预测装置，其特征在于，在所述reads水平过滤模块中，包括：

甲基化数量统计单元，用于逐行读取所述待测样本比对模块生成的Bam文件中的reads，并对其non-CpG context模式下甲基化和非甲基化的碱基数量进行统计；

C-T转化率计算单元，用于根据发生甲基化的non-CpG context的碱基数及non-CpGcontext碱基数总和对每条reads的C-T转化率进行计算；

第一过滤单元，用于将Bam文件中C-T转化率小于预先设定的C-T转化率的reads滤除，得到过滤后的Bam文件。

4.如权利要求1或2所述的ctDNA甲基化水平预测装置，其特征在于，在所述甲基化水平预测模块中，包括：

第二过滤单元，用于根据目标区域Bed文件对dbSNP数据库中已知的SNP位点及因特定变异原因产生的SNP位点进行过滤得到待测ctDNA样本的CpG位点；及用于根据过滤得到的CpG位点及预先设定的各reads中覆盖CpG位点的数量进一步对所述reads水平过滤模块输出的Bam文件进行过滤；所述特定变异原因包括结构变异或染色体拷贝数变异；

甲基化水平计算单元，用于根据第二过滤单元过滤后Bam文件剩余的reads计算CpG位点的甲基化水平。

5.一种基于目标区域捕获测序的ctDNA甲基化水平预测方法，其特征在于，包括：

获取待测ctDNA样本捕获测序的FASTQ文件，并对其进行预处理操作得到过滤后的FASTQ文件；

将得到的FASTQ文件中的基因序列与参考基因组进行比对并去重，得到对应的Bam文件；

根据预先设定的C-T转化率对生成的Bam文件中的reads进行逐条过滤，得到过滤后的Bam文件；

根据目标区域Bed文件及预先设定的各reads中覆盖CpG位点的数量对过滤后的Bam文件进一步过滤，并根据剩余reads对CpG位点的甲基化水平进行预测。