腺病毒易感性风险评估模型及生物标志物制造技术

本发明专利技术涉及一种腺病毒易感性风险评估模型及生标志物，属于基因分析技术领域。该模型的建立方法，包括以下步骤：易感位点及易感效应值分析：获取腺病毒感染者和非感染者的全基因组SNP位点数据，采用GWAS方法进行分析，获得腺病毒感染的易感位点及对应易感效应值；腺病毒易感性多基因风险预测模型的建立：通过公式计算腺病毒易感性多基因风险分数PRS：PRS＝β1x1+β2x2+

【技术实现步骤摘要】
腺病毒易感性风险评估模型及生物标志物


[0001]本专利技术涉及基因分析
，特别是涉及一种腺病毒易感性风险评估模型及生物标志物。

技术介绍

[0002]腺病毒感染会导致呼吸道、眼、肠胃、泌尿系统和神经系统的感染。一般情况下，感染腺病毒的症状均比较轻微，但由于个体遗传性的差异，有些人感染无症状，有些却能导致严重的病状和后果。如部分病人可出现类似百日咳的剧烈干咳；有些腺病毒感染患者可导致急性中耳炎，影响下呼吸道时可导致毛细支气管炎、肺炎，虽然不常见，但婴儿发生后可致重症；此外，有些腺病毒感染可导致角膜结膜炎，这类型属于较严重的感染，同时侵犯双眼的角膜和结膜；另外，部分腺病毒感染有时可引起的脑膜炎和脑炎。
[0003]这些症状都是根据医生经验，根据病况表型来判断是否为腺病毒感染所致，再进一步通过qPCR检测腺病毒的DNA或抗原检测是否有腺病毒的抗原抗体等，确定是否为腺病毒感染。
[0004]然而，这些方法虽然可以确定是否为腺病毒感染，也可以确定是哪一种类型的腺病毒感染，但无法判断某个人感染腺病毒是否易感。
[0005]此外，很多灭活疫苗是以腺病毒作为载体，有些人打了以腺病毒为载体的疫苗会产生副作用很可能是对腺病毒本身有易感性导致的。单现阶段也无法确定是否为人类遗传背景导致的腺病毒载体疫苗的副作用。因此，腺病毒易感性也可为腺病毒载体疫苗的副作用提供一定的参考价值。

技术实现思路

[0006]基于此，有必要针对上述缺乏腺病毒易感性判断方法的问题，提供一种腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，采用该方法得到的腺病毒易感性风险评估模型，能够对待评估人员进行腺病毒易感性风险评分，从而评估该人员在感染腺病毒方面的风险，进而采用更适宜的方式进行防范。
[0007]一种腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，包括以下步骤：
[0008]易感位点及易感效应值分析：获取腺病毒感染者和非感染者的全基因组SNP位点数据，采用GWAS方法进行分析，获得腺病毒感染的易感位点及对应易感效应值；
[0009]腺病毒易感性多基因风险预测模型的建立：通过以下公式计算腺病毒易感性多基因风险分数PRS：
[0010]PRS＝β1x1+β2x2+
…
+β
k
x
k
+
…
+β
n
x
n
[0011]上式中，β为GWAS分析评估得到的易感位点对应的易感效应值，x为具有风险等位基因突变的个数，n为收录进PRS分析模型的SNP总数；k为每个收录进PRS分析模型的SNP。
[0012]上述腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，通过检测腺病毒感染的患者全基因组芯片检测得到的变异数据，与对照组(非感染组)的GWAS分析的基础上，得到人群中对感
染腺病毒具有易感性的位点，通过这些位点可初步判断某个人是否会更容易感染腺病毒，但是单凭一个或者几个位点仍无法判断其感染腺病毒是否易感或者易感程度或易感概率。本专利技术再利用腺病毒易感性多基因风险预测模型，以SNP位点集合综合评估，可提高评估准确性。
[0013]可以理解的，可通过增加样本量，提高易感位点及易感效应值分析步骤中易感位点及对应易感效应值的准确性，并可将此易感位点及对应易感效应值存档备用，后续在腺病毒易感性多基因风险预测模型中，可直接调用上述数据，即可获得特定个体的PRS值，PRS值越高，表示该个体对腺病毒的易感性越高。
[0014]在其中一个实施例中，所述x通过以下方法确定：
[0015]如该基因位点为无风险等位基因，则x＝0；
[0016]如该基因位点为杂合型风险基因，则x＝1；
[0017]如该基因位点为纯合型风险基因，则x＝2。
[0018]在其中一个实施例中，所述易感位点及易感效应值分析步骤中，按照以下方法进行：
[0019]1)DNA提取：分别提取腺病毒感染者和非感染者的基因组DNA，得待测样本；
[0020]2)突变检测：使用全基因组SNP芯片对上述待测样本进行检测，获得突变位点数据；
[0021]3)质控：取上述突变位点数据，删除重复质控突变、非正常染色体相关CNV位点，得到参考突变集，将位点缺失率≥0.03的样本进行过滤，得到突变集合；
[0022]4)基因型填充：将上述经过质控处理的数据先以东亚人群数据库进行单倍型处理，再以中国人群数据库和东亚人群数据库作为参考，进行全基因组数据的填充，将其合并成全基因组数据；
[0023]5)GWAS分析：对上述数据进行GWAS分析，获得腺病毒易感性位点及对应的易感效应值，备用。
[0024]上述东亚人群数据库、中国人群数据库(西湖大学的WBBC数据库)和东亚人群数据库等均为现有公开数据库，可利用https://imputationserver.westlake.edu.cn/stat.html网站进行在线填充。本领域技术人员也可以根据数据情况，选用不同的数据库进行填充。
[0025]在其中一个实施例中，所述3)质控步骤中，还将突变的基因型缺失率大于2％、Hardy
‑
Weinberg平衡<0.00001的位点以及最小等位基因频率小于1％的位点进行过滤。
[0026]在其中一个实施例中，所述4)基因型填充步骤中，填充完的数据使用MAF>0.01及R2>0.8条件进行填充后的质控筛选，再将其合并成全基因组数据。
[0027]在其中一个实施例中，所述5)GWAS分析步骤中，以SPA方法进行GWAS分析。
[0028]本专利技术还公开了上述的建立方法得到的腺病毒易感性风险评估模型。
[0029]该模型能够对待评估人员进行腺病毒易感性风险评分，从而评估该人员在感染腺病毒方面的风险，进而采用更适宜的方式进行防范。
[0030]本专利技术还公开了一种用于非诊断治疗目的的腺病毒易感性风险评估方法，包括以下步骤：
[0031]检测：取待评估对象生物样本，获得其全基因组突变位点数据；
[0032]分析：将上述数据代入上述的腺病毒易感性风险评估模型，计算得到腺病毒易感性多基因风险分数PRS，即得。
[0033]本专利技术还公开了一种终端设备，包括处理器、与处理器通信连接的存储介质，所述存储介质用于存储多条指令；所述处理器用于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述腺病毒易感性风险评估模型的建立方法的步骤。
[0034]可以理解的，上述处理器、存储介质等设备，以常规设备设置，仅需能够执行实现上述腺病毒易感性风险评估模型的建立方法的步骤即可。
[0035]本专利技术还公开了一种用于评估腺病毒易感性的生物标志物，选自：rs2260051，rs6990526，rs73603631，rs140305398，rs3135044，rs2736171，rs10215532，rs7969580，rs11609803，rs849744，rs本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，其特征在于，包括以下步骤：易感位点及易感效应值分析：获取腺病毒感染者和非感染者的全基因组SNP位点数据，采用GWAS方法进行分析，获得腺病毒感染的易感位点及对应易感效应值；腺病毒易感性多基因风险预测模型的建立：通过以下公式计算腺病毒易感性多基因风险分数PRS：PRS＝β1x1+β2x2+
…
+β
k
x
k
+
…
+β
n
x
n
上式中，β为GWAS分析评估得到的易感位点对应的易感效应值，x为具有风险等位基因突变的个数，n为收录进PRS分析模型的SNP总数；k为每个收录进PRS分析模型的SNP。2.根据权利要求1所述的腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，其特征在于，所述x通过以下方法确定：如该基因位点为无风险等位基因，则x＝0；如该基因位点为杂合型风险基因，则x＝1；如该基因位点为纯合型风险基因，则x＝2。3.根据权利要求1所述的腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，其特征在于，所述易感位点及易感效应值分析步骤中，按照以下方法进行：1)DNA提取：分别提取腺病毒感染者和非感染者的基因组DNA，得待测样本；2)突变检测：使用全基因组SNP芯片对上述待测样本进行检测，获得突变位点数据；3)质控：取上述突变位点数据，删除重复质控突变、非正常染色体相关CNV位点，得到参考突变集，将位点缺失率≥0.03的样本进行过滤，得到突变集合；4)基因型填充：将上述经过质控处理的数据先以东亚人群数据库进行单倍型处理，再以中国人群数据库和东亚人群数据库作为参考，进行全基因组数据的填充，将其合并成全基因组数据；5)GWAS分析：对上述数据进行GWAS分析，获得腺病毒易感性位点及对应的易感效应值，备用。4.根据权利要求3所述的腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，其特征在于，所述3)质控步骤中，还将突变的基因型缺失率大于2％、Hardy
‑
Weinberg平衡<0.00001的位点以及最小等位基因频率小于1％的位点进行过滤。5.根据权利要求3所述的腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，其特征在于，所述4)基因型填充步骤中，填充完的数据使用MAF>0.01及R2>0.8条件进行填充后的质控筛选，再将其合并成全基因组数据。6.根据权利要求3所述的腺病毒易感性风险评估模型的建立方法，其特征在于，所述5)GWAS分析步骤中，以SPA方法进行GWAS分析。7.权利要求1
‑
6任一项所述的建立方法得到的腺病毒易感性风险评估模型。8.一种用于非诊断治疗目的的腺病毒易感性风险评估方法，其特征在于，包括以下步骤：检测：取待评估对象生物样本，获得其全基因组突变位点数据；分析：将上述数据代入权利要求7所述的腺病毒易感性风险评估模型，计算得到腺病毒易感性多基因风险分数PRS，即得。9.一种终端设备，其特征在于，包括处理器、与处理器通信连接的存储介质，所述存储
介质用于存储多条指令；所述处理器用于调用所述存储介质中的指令，以执行实现上述权利要求1
‑
6任一项所述的腺病毒易感性风险评估模型的建立方法的步骤。10.一种用于评估腺病毒易感性的生物标志物，其特征在于，选自：rs2260051，rs6990526，rs73603631，rs140305398，rs3135044，rs2736171，rs10215532，rs7969580，rs11609803，rs849744，rs849743，rs4767789，rs11833097，rs4382429，rs849736，rs7803717，rs702481，rs12044011，rs73165889，rs6772702，rs2057424，rs2057423，rs10158840，rs9290399，rs13315738，rs13315773，rs6424776，rs28548537，rs3923815，rs4328802，rs60663273，rs113855439，rs7005987，rs12401416，rs9290400，rs73165885，rs2736172，rs7975974，rs7979652，rs2260000，rs7980351，rs4407416，rs9784390，rs112052539，rs9831063，rs9831327，rs9818414，rs73165892，rs73165893，rs176917，rs849739，rs9836242，rs12667701，rs9816216，rs12636032，rs7627847，rs9848167，rs1986917，rs9851225，rs35871527，rs13290620，rs2260050，rs7642107，rs176913，rs72663326，rs112066938，rs7420912，rs2351144，rs11900438，rs11900638，rs34528777，...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈涛，蒙裕欢，孙如美，刘勇，黄晓强，范喜杰，程雅婷，于世辉，
申请(专利权)人：广州金域医学检验中心有限公司广州金域医学检验集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：