核酸样本检测定量方法及装置制造方法及图纸

本公开提供了一种核酸样本定量检测方法，通过精确测定扩增效率和单位荧光产率进行核酸样本拷贝数绝对定量的方法及装置

【技术实现步骤摘要】
核酸样本检测定量方法及装置、存储介质及电子设备


[0001]本公开涉及生物检测
，尤其涉及一种核酸样本定量检测方法及装置
、
存储介质和电子设备
。

技术介绍

[0002]实时荧光定量
PCR(qPCR)
能够定量分析不同来源核酸样本中的微量核酸，
qPCR
原理简单
、
操作方便
、
快速
、
灵敏
、
特异，是分子诊断
、
生命科学
、
农业和医学领域运用最为广泛的分子生物学技术之一
。qPCR
沿用荧光分光光度计的检测原理，通过核酸样本和核酸标准品比较进行定量
。
然而
qPCR
中使用的核酸标准品难以精确称量，其纯度也无法确定；另外核酸样本与核酸标准品的
CT
值比较是以其扩增效率完全一致为前提的，而通过标准曲线测算效率误差较大，并会以指数累积，导致定量结果大相径庭
。MIQE
发表多年之后，依然无法准确地定义和分析
qPCR
检测中的计量单位
、
准确度及误差
。
[0003]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息
。

技术实现思路

[0004]本公开的目的在于提供一种核酸样本定量检测方法
、
拷贝数确定方法及装置
、
存储介质和电子设备，至少在一定程度上克服由于相关技术中核酸样本定量检测不准确的问题
。
[0005]本公开的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本公开的实践而习得
。
[0006]根据本公开的一个方面，提供一种核酸样本定量检测方法，包括：对待测核酸样本使用探针法进行循环扩增；获取所述待测核酸样本在每轮循环扩增时的荧光值，获得所述待测核酸样本的荧光值序列
f
x
，其中
f
x
为第
x
轮循环扩增时检测到的荧光值，
x
＝1，
……
,N
，
N
为正整数；确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
；根据所述荧光值序列和所述均值
F
B
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
；基于荧光增长方程采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E。
[0007]在一个实施例中，确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
包括：确定所述荧光值序列中荧光增长效率变化最大的拐点对应的轮次，作为所述待测核酸样本的最大有效轮次
X
max
；根据所述最大有效轮次
X
max
确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
以及在所述线性阶段的游离探针水解荧光值
H
；
[0008]所述根据所述荧光值序列和所述均值
F
B
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
包括：根据所述荧光值序列
、
所述均值
F
B
和游离探针水解荧光值
H
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
。
[0009]在一个实施例中，根据所述荧光值序列
、
所述均值
F
B
和游离探针水解荧光值
H
获得
所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
包括：根据公式
F
x
＝
f
X
/F
B
‑1‑
H*x
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
。
[0010]在一个实施例中，采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
包括：
[0011]在所述最大有效轮次
X
max
范围内，根据荧光增长方程：
F
x
＝
T*(E
x
‑
1)
采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
，其中
T
为常数系数
。
[0012]在一个实施例中，采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
包括：在所述最大有效轮次
X
max
范围内，根据荧光增长方程：
F
x
＝
(1
‑
F
x
‑1/M)*T*(E
x
‑
1)
采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
，其中，
M
是单个探针水解前后荧光增长比，
T
为常数系数
。
[0013]在一个实施例中，所述待测核酸样本包括
d
个复孔，
d
为大于等于1的整数；所述方法还包括：根据每个复孔确定的所述扩增效率
E
的均值确定扩增效率
。
[0014]在一个实施例中，所述待测核酸样本包括
a
个梯度，
a
为大于等于1的整数；所述方法还包括：根据每个梯度确定的荧光增长曲线进行平移，确定所述荧光增长曲线
。
[0015]在一个实施例中，确定所述荧光值序列中荧光增长效率变化最大的拐点对应的轮次包括：对所述荧光值序列
f
x
进行插值，进行二阶求导，判定荧光增长效率变化最大的拐点对应的轮次，即
DNA
复制效率保持稳定的最大轮次
Xmax。
[0016]在一个实施例中，所述根据所述最大有效轮次
X
max
确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
以及在所述线性阶段的游离探针水解荧光值
H
包括：将所述最大有效轮本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种核酸样本定量检测方法，其特征在于，包括：对待测核酸样本使用探针法进行循环扩增；获取所述待测核酸样本在每轮循环扩增时的荧光值，获得所述待测核酸样本的荧光值序列
f
x
，其中
f
x
为第
x
轮循环扩增时检测到的荧光值，
x
＝1，
……
,N
，
N
为正整数；确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
；根据所述荧光值序列和所述均值
F
B
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
；基于荧光增长方程采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
包括：确定所述荧光值序列中荧光增长效率变化最大的拐点对应的轮次，作为所述待测核酸样本的最大有效轮次
X
max
；根据所述最大有效轮次
X
max
确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
以及在所述线性阶段的游离探针水解荧光值
H
；所述根据所述荧光值序列和所述均值
F
B
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
包括：根据所述荧光值序列
、
所述均值
F
B
和游离探针水解荧光值
H
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述荧光值序列
、
所述均值
F
B
和游离探针水解荧光值
H
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
包括：根据公式
F
x
＝
f
X
/F
B
‑1‑
H*x
获得所述待测核酸样本的转换后荧光值序列
F
x
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
包括：在所述最大有效轮次
X
max
范围内，根据荧光增长方程：
F
x
＝
T*(E
x
‑
1)
采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
，其中，
T
为常数系数；或采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
包括：在所述最大有效轮次
X
max
范围内，根据荧光增长方程：
F
x
＝
(1
‑
F
x
‑1/M)*T*(E
x
‑
1)
采用非线性回归算法对所述转换后荧光值序列
F
x
进行曲线拟合，从而确定所述待测核酸样本对应的扩增效率
E
，其中，
M
是单个探针水解前后荧光增长比，
T
为常数系数
。5.
根据权利要求1‑4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述待测核酸样本包括
d
个复孔，
d
为大于等于1的整数；所述方法还包括：根据每个复孔确定的所述扩增效率
E
的均值确定扩增效率；和
/
或
。
所述待测核酸样本包括
a
个梯度，
a
为大于等于1的整数；所述方法还包括：根据每个梯度确定的荧光增长曲线进行平移，确定所述荧光增长曲线
。6.
根据权利要求2‑4中任意一项所述的方法，其特征在于，确定所述荧光值序列中荧光增长效率变化最大的拐点对应的轮次包括：对所述荧光值序列
f
x
进行插值，进行二阶求导，判定荧光增长效率变化最大的拐点对应的轮次，即
DNA
复制效率保持稳定的最大轮次
Xmax
；和
/
或所述根据所述最大有效轮次
X
max
确定所述待测核酸样本的荧光值序列在线性阶段的均值
F
B
以及在所述线性阶段的游离探针水解荧光值
H
包括：将所述最大有效轮次
X
max
前的第8‑
12
轮作为起始轮次，确定所述起始轮次前作为所述线性阶段的轮次，计算所述线性阶段的
F
B
及线性期游离探针水解荧光值
H。7.
根据权利要求1‑4中任意一项所...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐向荣，
申请(专利权)人：江苏普瑞悉恩生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：