用于从细胞游离DNA推断基因表达和起源组织的系统和方法技术方案

技术编号:42406917 阅读:42 留言:0更新日期:2024-08-16 16:26
提供了通过推断非侵入性地确定目标基因表达的方法及其在疾病分类和治疗分层中的应用。所公开的方法涉及细胞游离DNA的片段长度多样性的评估,如确定启动子片段熵(PFE)。片段长度多样性评分可以与核小体缺失区域深度相结合,以产生指示基因表达的度量。在一些实施例中,方法仅使用非侵入性的抽血,并鉴定哪些患者将从免疫检查点抑制中获得持久的临床益处、癌症亚型分类是什么和/或肿瘤负荷是什么。在实施例中,方法进一步包括基于分析为个体选择治疗方案。还公开了用于富集来自转录起始位点附近区域的细胞游离DNA的诱饵集。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍


技术实现思路

1、在某些实施例中,本文描述了包括多个探针的诱饵集,该多个探针被配置为从说明书中描述的至少5%的基因组区域富集细胞游离dna分子。在一些实施例中,基因组区域在表1和2中进行了描述。

2、在一些实施例中,多个探针被配置为从表1中的基因组区域的至少5%、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%富集细胞游离dna分子。在一些实施例中,诱饵集中至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%或至少99%的探针被配置为富集表1中的基因组区域。在一些实施例中,多个探针被配置为从表1中的至少100个、至少500个、至少1,000个、至少1,500个或至少2,000个基因组区域富集细胞游离dna分子。在一些实施例中,多个探针中的每一个包含与表1中区域的序列具有至少95%、99%或100%的互补性的长度为至少50个碱基、至少70个碱基、至少80个本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种诱饵集,其包含:

2.根据权利要求1所述的诱饵集,其中所述多个探针被配置为从表1中的所述基因组区域的至少5%、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%富集细胞游离DNA分子。

3.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述诱饵集中至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%或至少99%的探针被配置为富集表1中的基因组区域。

4.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针被配置为...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种诱饵集,其包含:

2.根据权利要求1所述的诱饵集,其中所述多个探针被配置为从表1中的所述基因组区域的至少5%、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%富集细胞游离dna分子。

3.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述诱饵集中至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%或至少99%的探针被配置为富集表1中的基因组区域。

4.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针被配置为从表1中的至少100个、至少500个、至少1,000个、至少1,500个或至少2,000个基因组区域富集细胞游离dna分子。

5.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针中的每一个包含与表1中区域的序列具有至少95%、99%或100%的互补性的长度为至少50个碱基、至少70个碱基、至少80个碱基或至少100个碱基的核酸序列。

6.根据权利要求1所述的诱饵集,其中所述多个探针被配置为从表2中的所述基因组区域的至少5%、至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%、至少99%或100%富集细胞游离dna分子。

7.根据权利要求1或0中任一项所述的诱饵集,其中所述诱饵集中至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%或至少99%的探针被配置为富集表2中的基因组区域。

8.根据权利要求0、0或0中任一项所述的诱饵集,其中所述多个探针被配置为从表2中的至少500个、至少1,000个或至少1,500个基因组区域富集细胞游离dna分子。

9.根据权利要求0、0、0或8中任一项所述的诱饵集,其中所述多个探针中的每一个包含与表2中区域的序列具有至少95%、99%或100%的互补性的长度为至少50个碱基、至少70个、至少80个或至少100个碱基的核酸序列。

10.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针中的每一个包含被配置用于进行所述细胞游离dna分子杂交捕获的核酸序列。

11.根据权利要求0所述的诱饵集,其中所述多个探针中的每一个长度为至少50个碱基、至少100个碱基或至少200个碱基。

12.根据权利要求0或权利要求0所述的诱饵集,其中所述多个探针中的每一个长度为不多于500个碱基、1,000个碱基、2,000个碱基或5,000个碱基。

13.根据权利要求0至0中任一项所述的诱饵集,其中所述多个探针中每一个的长度在50与5,000个碱基之间、100与4,000个碱基之间或200与2,500个碱基之间或100与500个碱基之间。

14.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针包含至少100个、至少500个、至少1000个或至少4000个不同的探针。

15.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述诱饵集具有至多10,000个不同的探针。

16.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针共同延伸跨越基因组的部分,所述基因组的部分共同具有在0.5mb与2.5mb之间的组合大小。

17.根据任一前述权利要求所述的诱饵集,其中所述多个探针中的每一个探针包括拉下标签。

18.根据权利要求0所述的诱饵集,其中所述下拉标签包含生物素。

19.一种混合物,其包括:

20.根据权利要求0所述的混合物,其中所述受试者是人类受试者。

21.根据权利要求0或权利要求0所述的混合物,其中所述生物样品选自血液样品、血清样品或血浆样品。

22.一种用于通过推断确定受试者中一个或多个目标基因的表达水平的方法,所述方法包括:

23.根据权利要求22所述的方法,所述方法进一步包括将所述受试者的所述细胞游离dna分子与根据权利要求1至18中任一项所述的诱饵集接触,以富集来自转录起始位点的750个碱基对以内的区域的细胞游离dna。

24.根据权利要求0所述的方法,其中所述片段长度多样性量度是根据两端都落在所述目标基因的所述转录起始位点1kb以内的细胞游离dna分子而计算的。

25.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述片段长度多样性量度是启动子片段熵,其中启动子片段熵是使用等式pfe(tss):=ek[σi:1-5p*(etss>(1+k)×ei)]来计算的。

26.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其进一步包括计算核小体缺失区域深度。

27.根据权利要求0所述的方法,其进一步包括将计算的片段长度熵量度与计算的核小体缺失区域深度相结合,以生成指示所述目标基因的所述表达水平的度量。

28.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中步骤(iv)和(v)由计算机系统执行,所述计算机系统包括作为可由所述计算机系统执行的指令程序用于数据分析的软件组件。

29.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中步骤(ii)至(v)由计算机系统执行,所述计算机系统包括作为可由所述计算机系统执行的指令程序用于数据分析的软件组件。

30.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中步骤(i)至(v)由计算机系统执行,所述计算机系统包括作为可由所述计算机系统执行的指令程序用于数据分析的软件组件。

31.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其进一步包括:

32.根据权利要求0所述的方法,其中构建所述测序文库包括将衔接子与细胞游离核酸分子连接,以及通过将选择子与含衔接子的分子杂交来富集来自选择区域的核酸,由此形成所述测序文库。

33.根据权利要求0所述的方法,其中所述选择子包括说明书中描述的选择子或者由其组成。

34.根据权利要求0或权利要求0所述的方法,其中选择子被设计为富集一个或多个基因的一个或多个转录起始位点附近(例如,1kb以内)的细胞游离dna分子,其中所述基因选自ascl1、cldn3、dll3、dnali1、dpysl3、eef1a2、esrp1、foxa2、grp、hoxb5、id4、igfbp5、igfbpl1、isl1、krt19、krt7、mmp2、nkx2-1、pcsk2、scg3、six1、syt13、syt4、tagln3和tm4sf1。

35.根据权利要求0所述的方法,其中所述选择子被设计为富集以下基因中至少10%、至少20%、至少50%、至少70%、至少80%、至少90%、至少95%或100%的转录起始位点附近的细胞游离dna分子:ascl1、cldn3、dll3、dnali1、dpysl3、eef1a2、esrp1、foxa2、grp、hoxb5、id4、igfbp5、igfbpl1、isl1、krt19、krt7、mmp2、nkx2-1、pcsk2、scg3、six1、syt13、syt4、tagln3和tm4sf1。

36.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述生物样品是从患有癌症的个体获得的。

37.根据权利要求0所述的方法,其中所述癌症是说明书中所描述的癌症。

38.根据权利要求0所述的方法,其中所述癌症是小细胞肺癌。

39.根据权利要求0所述的方法,其中所述癌症是非小细胞肺癌。

40.根据权利要求0所述的方法,其中所述癌症是肺癌或b细胞淋巴瘤。

41.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述受试者具有混合分数为至少0.25、0.5、0.75、1.0、1.5、2.0、2.5、5、7.5、10或15的肿瘤负荷,并且所述测序数据对于包含所述一个或多个目标基因的所述转录起始位点的区域具有至少500×、2500×或5000×的覆盖度。

42.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述测序数据是从进行免疫检查点抑制剂治疗之前获得的生物样品获得的。

43.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中在用免疫检查点抑制剂治疗后,监测所述一个或多个目标基因的基因表达水平。

44.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述测序数据是从进行第一次免疫检查点抑制剂治疗4周内获得的生物样品获得的。

45.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述患有癌症的个体(1)如果预测到持久的临床益处,则用免疫检查点抑制剂进行治疗,和(2)如果没有预测到持久的临床益处,则用非免疫检查点抑制剂疗法进行治疗。

46.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述免疫检查点抑制剂是pd-1或pd-l1抑制剂。

47.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中如果所述个体被诊断为患有特定的癌症,则接下来对所述个体进行所述癌症的治疗。

48.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述生物样品是从血液中非侵入性地获得的样品。

49.根据权利要求0所述的方法,其中所述生物样品是血清样品。

50.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述测序深度为至少500×、2000×、2500×或5000×。

51.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述目标基因的所述片段长度多样性量度(例如,启动子片段熵)的增加与所述目标基因表达的增加相关。

52.根据权利要求0至0中任一项所述的方法,其中所述目标基因的所述片段长...

【专利技术属性】
技术研发人员:马克西米利安·迪恩阿拉什·阿什·阿利扎德马亚·迈赫莫哈马迪穆罕默德·沙赫罗赫·埃斯法哈尼
申请(专利权)人:小利兰·斯坦福大学托管委员会
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1