基于多种大小的DNA片段的量，确定来自生物样品的DNA混合物中临床相关DNA的浓度分数。例如，可以确定母体血浆中胎儿DNA或患者血浆中肿瘤DNA的浓度分数。已表明样品中DNA片段的大小分别与胎儿DNA的比例和肿瘤DNA的比例相关。校准数据点(例如，作为校准函数)指示了大小参数值与临床相关DNA的浓度分数值之间的对应性。对于给定的样品，大小参数的第一值可从样品中DNA片段的大小确定。第一值与校准数据点的比较可以提供对临床相关DNA的浓度分数的估算。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】基于多种大小的DNA片段的量，确定来自生物样品的DNA混合物中临床相关DNA的浓度分数。例如，可以确定母体血浆中胎儿DNA或患者血浆中肿瘤DNA的浓度分数。已表明样品中DNA片段的大小分别与胎儿DNA的比例和肿瘤DNA的比例相关。校准数据点(例如，作为校准函数)指示了大小参数值与临床相关DNA的浓度分数值之间的对应性。对于给定的样品，大小参数的第一值可从样品中DNA片段的大小确定。第一值与校准数据点的比较可以提供对临床相关DNA的浓度分数的估算。【专利说明】母体血浆中胎儿DNA分数的基于大小的分析 相关申请的交叉引用 本申请为 2012 年 3 月 8 日递交的标题为 "SIZE-BASED ANALYSIS OF FETAL DNA FRACTION IN MATERNAL PLASMA (母体血浆中胎儿DNA分数的基于大小的分析）"的第 61/608, 623号美国临时专利申请，和2012年4月6日递交的标题为"SIZE-BASED ANALYSIS OF FETAL DNA FRACTION IN MATERNAL PLASMA(母体血浆中胎儿DNA分数的基于大小的分 析）"的第61/621，451号美国临时专利申请的非临时性申请，并要求它们的权益，其通过引 用整体并入本文，用于所有目的。 专利技术背景 母体血浆中无细胞的胎儿DNA的发现开创了非侵入性产前诊断的新的可能（Lo YMD et al. Lancet 1997;350:485-487)。胎儿DNA均值/中值浓度分数被报导为约 3% -10% (Lo YMD et al. Am J Hum Genet 1998 ；62:768-775 ；Lun FMF et al. Clin Chem 2008 ;54:1664-1672)。胎儿DNA浓度分数是影响使用母体血浆DNA的非侵入性产前诊断 测试性能的重要的参数。例如，对于胎儿染色体非整倍性（例如21三体、18三体或13三 体）的非侵入性的产前诊断，胎儿DNA浓度分数越高，母体血浆中来源于非整倍性染色体的 DNA序列的过度表现越高。确实，已证明母体血浆中胎儿DNA浓度分数每减少2倍，将需要 计数4倍的分子数来获得非整倍性检测（Lo YMD et al. Proc Natl Acad Sci USA 2007 ; 104:13116-13121)。 对于通过随机大规模并行测序进行的胎儿三体非侵入性产前检测，样品的胎儿 DNA浓度分数将影响获得较强检测所需要进行的测序量（Fan HC and Quake SR.PL〇S One 2010 ;5:el0439)。确实，一些研究组已列入了质量控制步骤，其中首先测量胎儿DNA浓度分 数，并且只有含有大于最小胎儿DNA浓度分数的样品才有资格产生诊断结果（Palomaki GE et al· Genet Med 2011 ;13:913-920)。其他研究组已在他们的诊断算法中列入了胎儿DNA 浓度分数，用于估算特定母体血楽样品获自非整倍性妊娠的风险（Sparks AB et al. Am J Obstet Gynecol 2012 ;206:319. el_9)。 除了非整倍性检测，胎儿DNA浓度分数还类似地影响使用母体血浆DNA进行的 用于检测单基因疾病如血红蛋白病（Lun FMF et al.Proc Natl Acad Sci USA 2008; 105:19920-19925)和血友病（Tsui NBY et al· Blood 2011 ; 117:3684-3691)的非侵入性 产前诊断测试。胎儿DNA浓度分数还影响构建胎儿全基因组基因图谱和突变图谱以及胎儿 全基因组测序所需要进行的测序深度（Lo YMD et al.Sci Transl Med 2010;2:61ra91和 美国专利申请2011/0105353)。 已描述了多种测量胎儿DNA浓度分数的方法。一种方法为测量母本基因组不存在 的、胎儿特异性的、父本遗传的序列浓度。此类序列的实例包括男性胎儿中存在的Y染色体 上的序列，和来自Rhesus D阴性孕妇怀有的Rhesus D阳性胎儿中的RHD基因的序列。还 可使用母亲和胎儿中均存在的序列测量母体总血浆DNA。为了得到胎儿DNA浓度分数，接着 可以计算胎儿特异性的、父本遗传的序列浓度相比母体总血浆DNA浓度的比率。 可使用的序列的另一实例包括利用单核苷酸多态性（Lo YMD et al. Sci Transl Med 2010 ;2:61ra91)。使用用于测量胎儿DNA浓度分数的遗传标志物的缺点是没有哪一 组遗传标志物是所有胎儿-母亲对特征性的。然而可采用的另一方法是使用母体血浆中 展现胎儿或胎盘特异性DNA甲基化模式的DNA序列（Nygren AO et al.Clin Chem 2010; 56:1627-1635)。使用DNA甲基化标志物的可能缺点是可能存在DNA甲基化水平的个体间 差异。此外，用于检测DNA甲基化标志物的方法通常较复杂，包括使用甲基化敏感性限制 酶消化（Chan KCA et al.Clin Chem 2008;52:2211-2218)，或亚硫酸盐转化（Chim SSC et al.Proc Natl Acad Sci USA2005;102:14753-14758)，或甲基化 DNA 免疫沉淀（MeDIP) (Papageorgiou EA et al. Nat Med 2011 ; 17:510-513)。 由于胎儿DNA浓度分数是重要的数值，用其他的方法和系统来确定该值是可取 的。 专利技术概述 实施方案能够提供基于多种大小的DNA片段的量，估算来自生物样品的DNA混合 物中临床相关DNA的浓度分数的方法和系统。例如，可以确定母体血浆中的胎儿DNA的浓 度分数或患者血浆中的肿瘤DNA的浓度分数。已表明DNA片段的大小与胎儿DNA的比例和 肿瘤DNA的比例相关。校准数据点（例如，作为校准函数）指示了大小参数值与临床相关 DNA的浓度分数值之间的对应性。对于给定的样品，大小参数的第一值可自样品中DNA片 段的大小确定而来。第一值与校准数据点的比较提供了关于临床相关DNA的浓度分数的估 算。 根据一个实施方案，方法估算生物样品中临床相关DNA的浓度分数，所述生物样 品包含所述临床相关的DNA和其他DNA。对于多种大小中的每一种大小，测量了来自生物样 品的对应于所述大小的多个DNA片段的量。计算机系统基于多种大小的DNA片段的量，计 算第一参数的第一值。第一参数提供了生物样品中DNA片段的大小模式的统计学度量。获 得一个或多个第一校准数据点。每个第一校准数据点指定了对应于第一参数的校准值的临 床相关DNA的浓度分数。所述一个或多个校准数据点自多个校准样品确定而来。将第一值 与至少一个校准数据点的校准值比较。基于所述比较估算生物样品中临床相关DNA的浓度 分数。 根据另一个实施方案，方法分析了生物体的生物样品。所述生物样品包含源自正 常细胞和可能来自癌症相关细胞的DNA。所述DNA中的至少一些在所述生物样品中是无细 胞的。对于多种大小中的每种大小，测量了来自生物样品的对应于所述大小的多个DNA本文档来自技高网...
【技术保护点】
估算生物样品中临床相关DNA的浓度分数的方法，所述生物样品包含所述临床相关DNA和其他DNA，所述方法包括：对于多种大小中的每种大小：测量来自所述生物样品的对应于所述大小的多个DNA片段的量；使用计算机系统，基于多种大小的DNA片段的量，计算第一参数的第一值，所述第一参数提供了所述生物样品中DNA片段大小模式的统计学度量；获得一个或多个第一校准数据点，其中每个第一校准数据点指定了对应于所述第一参数校准值的临床相关DNA的浓度分数，并且其中所述一个或多个校准数据点自多个校准样品确定而来；将所述第一值与至少一个校准数据点的校准值比较；以及基于所述比较，估算所述生物样品中临床相关DNA的浓度分数。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢煜明，陈君赐，郑文莉，江培勇，廖嘉炜，赵慧君，
申请(专利权)人：香港中文大学，
类型：发明
国别省市：中国香港;81
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