System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种多条qPCR曲线统一荧光阈值检测方法、装置及电子设备制造方法及图纸_技高网

一种多条qPCR曲线统一荧光阈值检测方法、装置及电子设备制造方法及图纸

技术编号:40546560 阅读:6 留言:0更新日期:2024-03-05 19:04
本申请公开了一种多条qPCR曲线统一荧光阈值检测方法、装置及电子设备,涉及生物检测技术领域和计算机技术领域,包括:获取在同一次多基因检测试验中生成的多条qPCR曲线的曲线数据;针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的曲线数据,按照该条qPCR曲线的背景期包含的多个背景期循环,计算该条qPCR曲线的背景值和荧光阈值;基于该条qPCR曲线的曲线数据,背景值和荧光阈值,对该条qPCR曲线进行标准化处理,得到该条qPCR曲线的标准化荧光阈值;从该多条qPCR曲线的标准化荧光阈值中,获取中位数,作为该多条qPCR曲线的统一荧光阈值。采用本方案,实现了针对一次实验中生成的多条qPCR曲线,确定出其统一荧光阈值,并且,能够实现统一荧光阈值的自动检测,提高了检测效率。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及生物检测和计算机,尤其涉及一种多条qpcr曲线统一荧光阈值检测方法、装置及电子设备。


技术介绍

1、qpcr,即荧光定量pcr,是一种利用荧光信号的变化,实时检测pcr扩增中每一个循环扩增产物量的变化,并进行定量分析的方法。如图1所示为qpcr曲线(也可以称作qpcr扩增曲线),其反映的是随着qpcr反应的进行相应的荧光信号的变化。在qpcr曲线中,横轴数据为循环数,在qpcr检测过程中,从试剂温度升到预设较高值到下降到预设较低值,为一个循环,在试剂温度下降到预设较低值时采集试剂的荧光值,作为该循环的荧光值,即qpcr曲线中的纵轴数据。

2、如图1所示,标准的qpcr扩增曲线是呈现出“s”型,具有特征性的形状:首先是背景信号(即背景期,又称基线期),然后是三个增长阶段(指数增长期、线性增长期和平台期)。

3、对qpcr曲线进行定量分析时,首先需要确定背景期和指数增长期,并根据背景期和指数增长期,确定qpcr曲线的阈值(threshhold),也可以称作荧光阈值,进而根据荧光阈值计算qpcr曲线的ct(阈值循环数,threshold cycle)值。

4、目前,在一次实验中,往往需要同时检测多个基因,得到多条qpcr曲线,因此,要求对该多条qpcr曲线进行定量分析。但实验过程中各循环各基因检测值差异较大,因此,给对多条qpcr曲线统一定量分析带来巨大困难。

5、目前的qpcr曲线定量分析技术还没有形成统一的针对多条qpcr曲线的荧光阈值、ct值自动分析方法,现有技术在检测速度、检测场景、是否需要人为辅助干预等方面有不同的性能。

6、目前,针对单条qpcr曲线的荧光阈值、ct值,可以基于经验,将背景期包含的多个循环的荧光值的标准偏差的10倍确定为荧光阈值,穿过该荧光阈值且与x轴平行的直线作为阈值线,也可以人工观测qpcr曲线的指数增长期,在指数增长期内,刚好可以清楚的看到荧光值明显增强的位置,从该位置做与x轴平行的直线作为阈值线,在确定阈值线后,进一步的,可以确定出qpcr曲线的ct值。

7、但是在实际应用中,基于经验确定的荧光阈值、ct值常常是不够准确的,通过人工观察确定,则效率较低,并且,针对一次实验中生成的多条qpcr曲线,更不能简单的设定某条qpcr曲线的荧光阈值为该次实验的统一荧光阈值。


技术实现思路

1、本申请实施例提供一种多条qpcr曲线统一荧光阈值检测方法、装置及电子设备,用以解决现有技术中存在的针对一次实验中生成的多条qpcr曲线,如何确定该多条qpcr曲线的统一荧光阈值的问题。

2、本申请实施例提供一种多条qpcr曲线统一荧光阈值检测方法,包括:

3、获取在同一次多基因检测试验中生成的多条qpcr曲线的曲线数据,每条qpcr曲线的所述曲线数据包括该条qpcr曲线包含的连续的多个循环,以及每个所述循环的荧光值;

4、针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,按照该条qpcr曲线的背景期包含的多个背景期循环,计算该条qpcr曲线的背景值和荧光阈值,所述背景值为该多个背景期循环的荧光值的平均值;

5、针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理,得到该条qpcr曲线的标准化荧光阈值;

6、从所述多条qpcr曲线的标准化荧光阈值中,获取中位数,作为所述多条qpcr曲线的统一荧光阈值。

7、进一步的,在所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理之后,还得到该条qpcr曲线的标准化荧光值;

8、还包括:

9、针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的标准化荧光值和所述统一荧光阈值,计算该条qpcr曲线的ct值。

10、进一步的,所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理,包括:

11、针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,采用如下公式对该条qpcr曲线进行标准化处理:

12、t`(j)=t(j)/g(j);

13、其中,t(j)为第j条qpcr曲线的所述荧光阈值,g(j)为第j条qpcr曲线的所述背景值,t`(j)为第j条qpcr曲线的标准化荧光阈值。

14、进一步的,所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理,包括:

15、针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,采用如下公式对该条qpcr曲线进行标准化处理:

16、t`(j)=t(j)/g(j);

17、其中,t(j)为第j条qpcr曲线的所述荧光阈值,g(j)为第j条qpcr曲线的所述背景值,t`(j)为第j条qpcr曲线的标准化荧光阈值;

18、fa`(i,j)=fa(i,j)/g(j)-1;

19、其中,fa(i,j)为第j条qpcr曲线的第i个循环的所述荧光值,fa`(i,j)为第j条qpcr曲线的第i个循环的标准化荧光值。

20、进一步的,所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的标准化荧光值和所述统一荧光阈值,计算该条qpcr曲线的ct值,包括:

21、针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的标准化荧光值和所述统一荧光阈值,采用模拟该条qpcr曲线的指数增长期曲线的方法,计算该条qpcr曲线的ct值。

22、进一步的,在所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,按照该条qpcr曲线的背景期包含的多个背景期循环,计算该条qpcr曲线的背景值和荧光阈值之前,还包括:

23、针对每条qpcr曲线,按照该条qpcr曲线的当前背景期包含的多个背景期循环,计算该多个背景期循环的荧光值的平均值,初始背景期包含的多个背景期循环为预设的;

24、基于该平均值,计算所述当前背景期的最后一个背景期循环的荧光值的偏离度;

25、确定所述偏离度是否满足预设的偏离度判断标准,所述偏离度判断标准是基于标准qpcr曲线的背景期和指数增长期的曲线特征确定的;

26、如果所述偏离度满足预设的偏离度判断标准,基于所述当前背景期,确定所述qpcr曲线的背景期,如果所述偏离度不满足预设的偏离度判断标准,调整所述当前背景期,得到更新后的当前背景期,并返回执行所述按照该条qpcr曲线的当前背景期包含的多个背景期循环,计算该多个背景期循环的荧光值的平均值步骤。

27、进一步的,所述基于所述平均值,计算所述当前背景期的最后一个背景期循环的荧光值的偏离度,包括:

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【技术保护点】

1.一种多条qPCR曲线统一荧光阈值检测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qPCR曲线进行标准化处理之后,还得到该条qPCR曲线的标准化荧光值;

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qPCR曲线进行标准化处理,包括:

4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qPCR曲线进行标准化处理,包括:

5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的标准化荧光值和所述统一荧光阈值,计算该条qPCR曲线的Ct值,包括:

6.如权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,在所述针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,按照该条qPCR曲线的背景期包含的多个背景期循环,计算该条qPCR曲线的背景值和荧光阈值之前,还包括:

7.一种多条qPCR曲线统一荧光阈值检测装置,其特征在于,包括:

8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,在所述针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qPCR曲线进行标准化处理之后,还得到该条qPCR曲线的标准化荧光值;

9.如权利要求7所述的装置,其特征在于,所述标准化处理模块,具体用于针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,采用如下公式对该条qPCR曲线进行标准化处理:

10.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述标准化处理模块,具体用于针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,采用如下公式对该条qPCR曲线进行标准化处理:

11.如权利要求8所述的装置,其特征在于,所述Ct值确定模块,具体用于针对每条qPCR曲线,基于该条qPCR曲线的标准化荧光值和所述统一荧光阈值,采用模拟该条qPCR曲线的指数增长期曲线的方法,计算该条qPCR曲线的Ct值。

12.如权利要求7-11任一项所述的装置,其特征在于,还包括:

13.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和机器可读存储介质,所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令,所述处理器被所述机器可执行指令促使:实现权利要求1-6任一所述的方法。

14.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-6任一所述的方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种多条qpcr曲线统一荧光阈值检测方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理之后,还得到该条qpcr曲线的标准化荧光值;

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理,包括:

4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,所述背景值和所述荧光阈值,对该条qpcr曲线进行标准化处理,包括:

5.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的标准化荧光值和所述统一荧光阈值,计算该条qpcr曲线的ct值,包括:

6.如权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,在所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线的所述曲线数据,按照该条qpcr曲线的背景期包含的多个背景期循环,计算该条qpcr曲线的背景值和荧光阈值之前,还包括:

7.一种多条qpcr曲线统一荧光阈值检测装置,其特征在于,包括:

8.如权利要求7所述的装置,其特征在于,在所述针对每条qpcr曲线,基于该条qpcr曲线...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐青雷胡立教
申请(专利权)人:北京百奥纳芯生物科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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