区别表达的胚胎或母源基因组区的鉴定及其用途制造技术

本发明专利技术提供鉴定和表征母源循环中区别表达的胚胎或母源基因组区的新方法。本发明专利技术的母源循环中过表达的胚胎基因组区的鉴定允许无需富集或纯化而胚胎DNA的精确的分析，其提供更简单的，更精确的和有效的早期怀孕中出生前诊断。本发明专利技术对于早期怀孕期间期间（例如,头三个月期间）非侵袭出生前诊断是特别有用的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】区别表达的胚胎或母源基因组区的鉴定及其用途
本申请要求2010年7月23日提交的美国临时申请No. 61/367，254的优先权。美国临时申请No. 61/367，254的公开通过引用以其整体在本文合并。
技术介绍
母源循环中无细胞胚胎DNA的分子分析已显示为在胚胎非整倍性，其他胚胎遗传异常和怀孕并发症的非-侵袭性出生前诊断中许诺的方法。许多既有的诊断方法和技术一般在临床病例中良好实施，其中母源血浆中无细胞胚胎DNA的级分超过25%。但是，当治疗性干预不再是选项时，该水平的胚胎DNA —般仅在怀孕晚期达到。已观察到，母源血浆中的无细胞胚胎DNA的级分在妊娠的9和13周之间怀孕的头三个月内在0%到5 10%之间改变。为了在怀孕的头三个月内达到临床有用的精确度，任何目前开发的测定通常需要胚胎物质的显著富集。专利技术概述本专利技术提供用于母源循环中区别表达的(例如，过表达的或亚表达的)胚胎或母源基因组区的鉴定和表征的新方法。尤其是，本专利技术的母源循环中过表达的胚胎基因组区的鉴定可允许不富集或纯化地胚胎DNA的精确的分析，导致更简单的，更精确的和有效的出生前诊断测定。本专利技术是对于早期怀孕期间(例如，头三个月期间)非侵袭出生前诊断特别有用的。在一些实施方式中，本专利技术提供鉴定母源样品中的区别表达的胚胎或母源基因组区的方法，包括下列步骤定量存在于母源样品中的胚胎或母源基因组区；测定相比参照量的胚胎或母源基因组区的相对丰度，由此测定是否胚胎或母源基因组区在母源样品中区别表达；其中胚胎或母源 基因组区不对应于非整倍性区。在一些实施方式中，参照量指示母源样品中胚胎或母源核酸的平均表达。在一些实施方式中，测定相对丰度的步骤包括比较定量的量与参照量，而且其中如果定量的量以统计学置信不同于参照量，胚胎或母源基因组区被鉴定为在母源样品中区别表达。在一些实施方式中，参照量指示母源样品中胚胎或母源核酸的过表达。在一些实施方式中，测定相对丰度的步骤包括比较定量的量与参照量，而且其中如果定量的量以统计学置信基本上相同于或大于参照量，胚胎或母源基因组区被鉴定为在母源样品中过表达。在一些实施方式中，参照量指示母源样品中胚胎或母源核酸的亚表达。在一些实施方式中，测定相对丰度的步骤包括比较定量的量与参照量，而且其中如果定量的量以统计学置信基本上相同于或小于参照量，胚胎或母源基因组区被鉴定为在母源样品中亚表达。在一些实施方式中，本专利技术的方法定量胚胎基因组区。在一些实施方式中，参照量指示母源样品中胚胎核酸的平均表达。在一些实施方式中，胚胎核酸的平均表达是5%。在一些实施方式中，如果定量的量在参照量以上，胚胎基因组区被鉴定为以统计学置信在母源样品中过表达。在一些实施方式中，本专利技术的方法定量母源基因组区。在一些实施方式中，参照量指示母源样品中母源核酸的平均表达。在一些实施方式中，母源核酸的平均表达是95%。在一些实施方式中，如果定量的量在参照量以下，母源基因组区被鉴定为以统计学置信在母源样品中亚表达。在一些实施方式中，本专利技术的方法的定量步骤包括定量胚胎基因组区和对应母源基因组区。在一些实施方式中，胚胎基因组区的相对丰度通过比较胚胎基因组区的定量的量与对应母源基因组区的定量的量来测定。在一些实施方式中，胚胎基因组区自对应母源基因组区特殊地可检测。在一些实施方式中，胚胎基因组区含有父源地贡献的序列。在一些实施方式中，胚胎基因组区含有不同于对应母源基因组区的序列。在一些实施方式中，胚胎基因组区含有至少一个不同于对应母源基因组区多态核苷酸。在一些实施方式中，胚胎基因组区含有不同于对应母源基因组区的甲基化模式。在一些实施方式中，胚胎基因组区相比对应母源基因组区含有拷贝数变异(CNV)。在一些实施方式中，本专利技术的方法以高通量形式实施。在一些实施方式中，本专利技术的方法同时定量多个胚胎或母源基因组区。在一些实施方式中，本专利技术的方法还包括下列步骤首先自母源样品制备总DNA。在一些实施方式中，本专利技术的方法还包括下列步骤首先自母源样品制备无细胞DNA。在一些实施方式中，本专利技术的方法还包括下列步骤首先产生含有待定量的胚胎或母源基因组区的核酸片段。在一些实施方式中，适合于本专利技术的母源样品选自细胞，组织，全血，血浆，血清，尿，粪便，唾液，脐带血，绒毛膜绒毛样品，绒毛膜绒毛样品培养物，羊水，羊水培养物，经子宫颈灌洗液，及其组合。在特定实施方式中，适合于本专利技术的母源样品是母源血。在一些实施 方式中，适合于本专利技术的母源样品从一个个体得到。在一些实施方式中，适合于本专利技术的母源样品从多个个体得到。在一些实施方式中，本专利技术的方法的定量步骤包括DNA测序步骤。在一些实施方式中，DNA测序步骤包括高-通量单分子测序步骤。在一些实施方式中，DNA测序步骤包括无偏的DNA测序步骤。在一些实施方式中，DNA测序步骤覆盖大于1，5，10，20，30，40，50，60,70,80,90或100个基因组当量。在一些实施方式中，DNA测序步骤包括下列步骤用光信号标记胚胎或母源基因组区。在一些实施方式中，光信号选自突光和/或发光信号。在一些实施方式中，突光信号由花青苷-3和/或花青苷-5产生。在一些实施方式中，本专利技术的方法还在测序步骤之前包括下列步骤将含有待定量的胚胎或母源基因组区的核酸分子(例如，核酸片段)捕获到固体表面。在一些实施方式中，本专利技术的定量步骤涉及获得可归因于胚胎或母源基因组区的个体序列读取计数。在一些实施方式中，本专利技术的定量步骤还涉及比较可归因于胚胎基因组区的个体序列读取计数与可归因于对应母源基因组区的个体序列读取计数。在一些实施方式中，本专利技术的定量步骤包括下列步骤实施数字PCR。在一些实施方式中，本专利技术的定量步骤包括下列步骤实施桥式PCR。在一些实施方式中，本专利技术的定量步骤包括下列步骤使用经与胚胎或母源基因组区特异性结合的纳米报告子标记的探针杂交个体核酸分子。根据本专利技术的实施方式的纳米报告子描述于美国专利公开No. 20100047924，其内容通过引用并入。在一些实施方式中，本专利技术的定量步骤包括下列步骤实施基于阵列的比较性基因组杂交(aCGH)。在一些实施方式中，aCGH步骤使用与胚胎或母源基因组区特异性结合的探针。在一些实施方式中，探针用光信号标记。在一些实施方式中，光信号选自荧光和/或发光信号。在一些实施方式中，aCGH步骤涉及测定可归因于胚胎或母源基因组区的信号水平。在一些 实施方式中，在本专利技术的方法中使用的统计学置信通过N-因素AN0VA，Student氏t检验，Fisher氏精确测试,或多测试修正测定。在一些实施方式中，本专利技术的方法还包括下列步骤测定胚胎基因组区的过表达因数。在一些实施方式中，本专利技术的方法还包括在不同个体间比较鉴定的区别表达的胚胎或母源基因组区。在一些实施方式中，本专利技术的方法还包括下列步骤确认鉴定的区别表达的胚胎或母源基因组区(例如，由数字PCR或再测序)。在特定实施方式中，本专利技术提供鉴定在母源样品中通常过表达的胚胎基因组区的方法，包括下列步骤表征母源样品中的胚胎基因组区及对应母源基因组区；测定相比对应母源基因组区的胚胎基因组区的相对丰度；及如果以统计学置信测定的相对丰度在预定的阈值以上，将胚胎基因组区鉴定为在母源样品中过表达，其中胚胎基因组区不是非整倍性区。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.23 US 61/367,2541.鉴定母源样品中的区别表达的胚胎或母源基因组区的方法，包括下列步骤 定量存在于母源样品中的胚胎或母源基因组区； 测定相比参照量的胚胎或母源基因组区的相对丰度，由此测定是否胚胎或母源基因组区在母源样品中区别表达； 其中胚胎或母源基因组区不对应于非整倍性区。2.权利要求1的方法，其中参照量指示母源样品中胚胎或母源核酸的平均表达。3.权利要求2的方法， 其中测定相对丰度的步骤包括比较定量的量与参照量，而且 其中如果定量的量以统计学置信不同于参照量，胚胎或母源基因组区被鉴定为在母源样品中区别表达。4.权利要求1的方法，其中参照量指示母源样品中胚胎或母源核酸的过表达。5.权利要求4的方法， 其中测定相对丰度的步骤包括比较定量的量与参照量，而且 其中如果定量的量以统计学置信基本上相同于或大于参照量，胚胎或母源基因组区被鉴定为在母源样品中过表达。6.权利要求1的方法，其中参照量指示母源样品中胚胎或母源核酸的亚表达。7.权利要求6的方法， 其中测定相对丰度的步骤包括比较定量的量与参照量，而且 其中如果定量的量以统计学置信基本上相同于或小于参照量，胚胎或母源基因组区被鉴定为在母源样品中亚表达。8.权利要求1的方法，其中方法定量胚胎基因组区。9.权利要求8的方法，其中参照量指示母源样品中胚胎核酸的平均表达。10.权利要求9的方法，其中胚胎核酸的平均表达是约5%。11.权利要求8的方法，其中如果定量的量在参照量以上，胚胎基因组区被鉴定为在母源样品中过表达。12.权利要求1的方法，其中方法定量母源基因组区。13.权利要求12的方法，其中参照量指示母源样品中母源核酸的平均表达。14.权利要求13的方法，其中母源核酸的平均表达是约95%。15.权利要求12的方法，其中如果定量的量在参照量以下，母源基因组区被鉴定为在母源样品中亚表达。16.权利要求1的方法，其中定量步骤包括定量胚胎基因组区和对应母源基因组区。17.权利要求16的方法，其中测定步骤包括通过比较胚胎基因组区的定量的量与对应母源基因组区的定量的量来测定胚胎基因组区的相对丰度。18.权利要求1的方法，其中胚胎基因组区自对应母源基因组区特殊地可检测。19.权利要求1的方法，其中胚胎基因组区包含父源地贡献的序列。20.权利要求18的方法，其中胚胎基因组区包含不同于对应母源基因组区的序列。21.权利要求20的方法，其中胚胎基因组区包含至少一个不同于对应母源基因组区多态核苷酸。22.权利要求18的方法，其中胚胎基因组区包含不同于对应母源基因组区的甲基化模式。23.权利要求18的方法，其中胚胎基因组区相比对应母源基因组区包含拷贝数变异(CNV)024.权利要求1的方法，其中方法同时定量多个胚胎或母源基因组区。25.权利要求1的方法，其中方法还包括首先自母源样品制备总DNA的步骤。26.权利要求1的方法，其中方法还包括首先自母源样品制备无细胞DNA的步骤。27.权利要求1的方法，其中方法还包括首先产生包含待定量的胚胎或母源基因组区的核酸片段的步骤。28.权利要求1的方法，其中母源样品选自细胞，组织，全血，血浆，血清，尿，粪便，唾液，脐带血，绒毛膜绒毛样品，绒毛膜绒毛样品培养物，羊水，羊水培养物，经子宫颈灌洗液，及其组合。29.权利要求28的方法，其中母源样品是母源血。30.权利要求1的方法，其中母源样品从一个个体得到。31.权利要求1的方法，其中母源样品从多个个体得到。32.权利要求1的方法，其中定量步骤包括DNA测序步骤。33.权利要求32的方法，其中DNA测序步骤包括高-通量单分子测序步骤。34.权利要求32...

【专利技术属性】
技术研发人员：T·斯固尔，V·R·埃克美弗，
申请(专利权)人：艾索特里克斯遗传实验室有限责任公司，
类型：
国别省市：