数据预筛方法及其数据预筛装置制造方法及图纸

一种数据预筛方法，适用于具有复数个数据点的一扩增曲线，包含：计算相对应于该些数据点的复数个一阶导数值；从该些一阶导数值中搜索至少一局部最大值；判断与该至少一局部最大值相邻的部分一阶导数值是否均为正值；根据判断结果，决定该至少一局部最大值或者位于一预设循环数之后的其中一个一阶导数值为一目标最大值；根据与该目标最大值相对应的一目标循环数推算一基准循环数；以及根据该基准循环数设定该扩增曲线的一基准线，以根据调整过的该扩增曲线计算出一第一Cq值。本公开更提供一种用于执行数据预筛方法的数据预筛装置。用于执行数据预筛方法的数据预筛装置。用于执行数据预筛方法的数据预筛装置。

【技术实现步骤摘要】
数据预筛方法及其数据预筛装置


[0001]本公开内容涉及一种数据预筛方法及其数据预筛装置，特别涉及一种适用于聚合酶连锁反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)的扩增曲线的数据预筛方法及其数据预筛装置。

技术介绍

[0002]在进行核酸检测时，一般会监测聚合酶连锁反应过程中每个循环数所产生的荧光信号。基于每个循环数所产生的荧光信号所绘制成的曲线通常可称为扩增曲线。传统上，常常通过扩增曲线计算Cq值(代表荧光信号到达预设的一门限值所需的循环数)，以进行阳性或阴性的判读。然而，荧光信号的不稳定常常会影响Cq值的计算，进而影响核酸检测的判读结果。

技术实现思路

[0003]本公开内容的一实施方式为一数据预筛方法。该数据预筛方法适用于一处理器，其中该处理器耦接于存储有一扩增曲线的一存储器，该扩增曲线是通过对一待测物进行聚合酶连锁反应而产生的，该扩增曲线包含复数个数据点，该数据预筛方法包含：计算相对应于该些数据点的复数个一阶导数值；从该些一阶导数值中搜索至少一局部最大值；判断该至少一局部最大值是否大于一第一阈值，并判断与该至少一局部最大值相邻的部分一阶导数值是否均为正值；根据判断结果，决定该至少一局部最大值或者位于一预设有效循环数之后的其中一个一阶导数值为一目标最大值；取得与该目标最大值相对应的一目标循环数；根据与该目标循环数相对应的一阶导数值推算一基准循环数；根据该基准循环数调整该些数据点，以形成该扩增曲线的一基准线；以及根据调整后的该扩增曲线计算出一第一Cq值。
[0004]本公开内容的另一实施方式为一数据预筛装置。该数据预筛装置包含一存储器以及一处理器。该存储器用以存储具有复数个数据点的一扩增曲线，其中该扩增曲线是通过对一待测物进行聚合酶连锁反应而产生的。该处理器耦接该存储器，用以执行以下步骤：计算相对应于该些数据点的复数个一阶导数值；从该些一阶导数值中搜索至少一局部最大值；判断该至少一局部最大值是否大于一第一阈值，并判断与该至少一局部最大值相邻的部分一阶导数值是否均为正值；根据判断结果，决定该至少一局部最大值或者位于一预设有效循环数之后的其中一个一阶导数值为一目标最大值；取得与该目标最大值相对应的一目标循环数；根据与该目标循环数相对应的一阶导数值推算一基准循环数；根据该基准循环数调整该些数据点，以形成该扩增曲线的一基准线；以及根据调整后的该扩增曲线计算出一第一Cq值。
[0005]综上，本公开的数据预筛装置与数据预筛方法在计算Cq值之前，先根据典型或非典型扩增曲线的特征(例如，反曲点或于较后面的循环数递增的一阶导数值)来找出有意义的数据，以降低因为荧光信号不稳定而造成的计算偏差。此外，在计算出Cq值之后，本公开
还可通过调整第一阈值或第二阈值来重新计算Cq值，进而验证前次计算出来的Cq值的有效性。如此一来，可减少核酸检测判读出现伪阳或伪阴的情况。
附图说明
[0006]图1是根据本公开内容的部分实施例示出一种数据预筛装置的方框图。
[0007]图2A、图2B是根据本公开内容的部分实施例示出一种数据预筛方法的流程图。
[0008]图3是根据本公开内容的部分实施例示出一种典型扩增曲线、一阶导数曲线以及二阶导数曲线的示意图。
[0009]图4是根据本公开内容的部分实施例示出一种非典型扩增曲线、一阶导数曲线以及二阶导数曲线的示意图。
[0010]图5是根据本公开内容的部分实施例示出另一种非典型扩增曲线的示意图。
[0011]图6是根据本公开内容的部分实施例示出又另一种非典型扩增曲线的示意图。
[0012]附图标记说明：
[0013]100：数据预筛装置
[0014]110：存储器
[0015]120：处理器
[0016]200：数据预筛方法
[0017]Maxl：局部最大值
[0018]Maxt：目标最大值
[0019]F：荧光强度
[0020]D15,D16,D17：数据点
[0021]Cycle：循环数
[0022]：一阶导数
[0023]：二阶导数
[0024]C
1/2
：反曲点循环数
[0025]Cg：灰区循环数
[0026]Cb：基准循环数
[0027]Cpd：预设有效循环数
[0028]GC1,GC2,GC3,GC4：扩增曲线
[0029]DFC1,DFC2：一阶导数曲线
[0030]DSC1,DSC2：二阶导数曲线
[0031]S201～S215：步骤
[0032]【生物材料寄存】
[0033]国内寄存信息(请依寄存机构、日期、号码顺序注记)
[0034]无
[0035]国外寄存信息(请依寄存国家、机构、日期、号码顺序注记)
[0036]无
具体实施方式
[0037]下文是举实施例配合附图作详细说明，但所描述的具体实施例仅用以解释本公开，并不用来限定本公开，而结构步骤的描述非用以限制其执行的顺序，任何由元件重新组合的结构，所产生具有均等技术效果的装置，皆为本公开内容所涵盖的范围。
[0038]在全篇说明书与权利要求所使用的用词(terms)，除有特别注明外，通常具有每个用词使用在此领域中、在此公开的内容中与特殊内容中的平常意义。
[0039]请参阅图1，图1描述根据本公开内容的部分实施例所示出的一数据预筛装置100。数据预筛装置100包含一存储器110以及一处理器120。具体而言，数据预筛装置100可用以对扩增曲线(例如图3、4、5及6所示的GC1、GC2、GC3、GC4)进行数据预筛的操作(例如图2A、图2B所示的数据预筛方法200)，从而决定要不要进一步地分析扩增曲线。例如，根据扩增曲线计算用于判读核酸检测结果的Cq(cycle of quantification)值。于部分实施例中，扩增曲线是针对待测物进行聚合酶连锁反应(Polymerase Chain Reaction,PCR)而产生的。
[0040]如图1所示，处理器120耦接于存储器110。于部分实施例中，存储器110可以通过非暂态电脑可读取存储媒体(例如：随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬式磁盘机(HDD)、固态硬盘(SSD))来实现。处理器120可以通过一或多个中央处理单元(CPU)、特殊应用集成电路(ASIC)、微处理器、系统单芯片(SoC)或其他合适的处理单元来实现。
[0041]请参阅图2A、图2B，图2A、图2B描述了根据本公开内容的部分实施例所示出的一数据预筛方法200。数据预筛方法200可以被图1中的处理器120执行。然而，本公开内容并不被限于此。如第2A、2B图所示，数据预筛方法200包含步骤S201～S215。
[0042]为能更好地理解本公开，将在以下段落中结合图3、4、5及6说明数据预筛方法200。图3描述了根据本公开内容的部分实施例所示出的典型扩增曲线G本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据预筛方法，适用于一处理器，其中该处理器耦接于存储有一扩增曲线的一存储器，该扩增曲线是通过对一待测物进行聚合酶连锁反应而产生的，该扩增曲线包含复数个数据点，该数据预筛方法包含：计算相对应于该些数据点的复数个一阶导数值；从该些一阶导数值中搜索至少一局部最大值；判断该至少一局部最大值是否大于一第一阈值，并判断与该至少一局部最大值相邻的部分一阶导数值是否均为正值；根据判断结果，决定该至少一局部最大值或者位于一预设有效循环数之后的其中一个一阶导数值为一目标最大值；取得与该目标最大值相对应的一目标循环数；根据与该目标循环数相对应的一阶导数值推算一基准循环数；根据该基准循环数调整该些数据点，以形成该扩增曲线的一基准线；以及根据调整后的该扩增曲线计算出一第一Cq值。2.如权利要求1所述的数据预筛方法，其中搜索该至少一局部最大值包含：计算相对应于该些数据点的复数个二阶导数值；将两两相邻的循环数所对应的两个二阶导数值相乘；以及将相乘结果为负值的两个相邻的循环数所对应的两个一阶导数值进行比较，并决定两个相邻的循环数所对应的两个一阶导数值中的较大者为该至少一局部最大值。3.如权利要求1所述的数据预筛方法，其中调整该些数据点以形成该基准线之前包含：根据该目标循环数或该基准循环数，检查该扩增曲线上是否有异常的曲线特征。4.如权利要求1所述的数据预筛方法，其中决定该目标最大值包含：当该至少一局部最大值大于该第一阈值，且与该至少一局部最大值相邻的部分一阶导数值均为正值时，决定该至少一局部最大值为该目标最大值。5.如权利要求1所述的数据预筛方法，其中决定该目标最大值包含：当该至少一局部最大值未大于该第一阈值，或者与该至少一局部最大值相邻的部分一阶导数值非均为正值时，决定位于该预设循环数之后的其中一个一阶导数值为该目标最大值。6.如权利要求5所述的数据预筛方法，其中决定位于该预设循环数之后的其中一个一阶导数值为该目标最大值包含：搜索位于该预设循环数之后递增的部分一阶导数值；以及若递增的部分一阶导数值中的最后一个大于一第二阈值，决定递增的部分一阶导数值中的最后一个为该目标最大值。7.如权利要求6所述的数据预筛方法，其中计算出该第一Cq值之后包含：调整该第一阈值或该第二阈值来重新计算出至少一第二Cq值；若该第一Cq值与该至少一第二Cq值之间的一差异值小于一预设值，则根据该第一Cq值来判定该待测物呈阳性或阴性反应；以及若该第一Cq值与该至少一第二Cq值之间的该差异值不小于该预设值，则根据该第一Cq值与该至少一第二Cq值中的最小者来判定该待测物呈阳性或阴性反应。8.如权利要求1所述的数据预筛方法，其中与该基准循环数对应的数据点具有一基准
数据值，根据该基准循环数调整该些数据点包含：将与在该基准循环数之前的所有循环数所对应的数据点均设定为对应至该基准数据值，以形成该基准线。9.如权利要求1所述的数据预筛方法，其中当该至少一局部最大值未被搜索到时，该数据预筛方法还包含：搜索位于该预设循环数之后递增的部分一阶导数值；以及若递增的部分一阶导数值中的最后一个大于一第二阈值，决定递增的部分一阶导数值中的最后一个为该目标最大值。10.如权利要求9所述的数据预筛方法，其中计算出该第一Cq值之后包含：调整该第一阈值或该第二阈值来重新计算出至少一第二Cq值；若该第一Cq值与该至少一第二Cq值之间的一差异值小于一预设值，则根据该第一Cq值来判定该待测物呈阳性或阴性反应；以及若该第一Cq值与该至少一第二Cq值之间的该差异值不小于该预设值，则根据该第一Cq值与该至少一第二Cq值中的最小者来判定该待测物呈阳性或阴性反应。11.一种数据预筛装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢明哲，杨杰胜，
申请(专利权)人：台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：