[发明专利]检测体细胞突变的装置

说明书

本发明提供了一种检测体细胞突变的装置。该装置包括获取模块、注释模块、筛选模块、计算模块、变异类型初判模块以及变异类型校正模块。其中筛选模块中包括虚拟对照集，虚拟对照集包含561例白细胞的变异信息。该装置通过筛选模块将检测数据与包括虚拟对照集在内的数据库进行比对，从而筛选胚系突变位点，并利用计算模块计算得到各染色体的胚系突变频率的均值和标准差，然后利用变异类型初判模块以及变异类型校正模块对各个不同变异位点的变异频率特征分析确定变异位点的类型，并通过已知变异类型的突变位点的数据库对初定变异类型进行校正，从而筛选出样本中的体细胞突变的变异位点，提高了体细胞突变的变异位点检测的准确性。

技术领域

本发明涉及体细胞突变检测领域，具体而言，涉及一种检测体细胞突变的装置。

背景技术

人体基因组中存在着大量的变异位点，根据其来源的不同，可分为胚系突变和体细胞突变。前者来源于个体形成最早期时生殖细胞携带的遗传性变异，这类变异在后代个体的所有细胞中均存在。与此相对地，体细胞突变非遗传得来，而是个体在后天发育过程中所获得。高通量测序技术为快速大量提取人体基因组信息提供了重要基础，通过使用高通量测序的方式即可从个体中获得目标基因或特定区域的核苷酸序列，然后通过Mutect等变异检测软件对序列进行分析，可从中挖掘出可能存在的体细胞变异位点。

筛选体细胞变异位点的方式有两类：成对样本和单样本。前者需要提供一套与患病组织配对的正常组织作为对照样本，并以此鉴定存在的胚系突变，该方法虽然准确但由于需要对两份样本同时进行高通量测序并进行分析，大量增加了生产成本和时间成本。后者仅患病组织样本，该方法虽快速便捷并极大降低了成本和时间周期，但准确性一直达不到理想水平。

而且，在肿瘤个体化用药的广阔前景下，体细胞突变的检测显得尤为关键。目前尽管已有国内外研究机构和公司都在尝试通过单样本进行体细胞变异的检测，但大部分公司对于体细胞突变的检测采取的策略还是依赖于配对对照样本的比较，成本较高，而且由于取样难的原因配对的对照样本不总是能获取的。

因而，在无法提供配对样本时，如何提高体细胞突变的检测准确度，进而降低生产成本和时间成本，就此成为了商业应用中一个急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种检测体细胞突变的装置，以改善现有技术中的单样本检测体细胞突变准确性低的缺陷。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种检测体细胞突变的装置，该装置包括：获取模块、注释模块、筛选模块、计算模块、变异类型初判模块以及变异类型校正模块，其中，获取模块用于获取单样本的变异位点的检测数据；注释模块用于注释检测数据中的变异位点的人群突变频率；筛选模块用于对照千人基因组、ExAC数据库以及虚拟对照集，从注释后的变异位点中筛选出胚系突变位点，并将剩余变异位点记为变异类型未知的突变位点，虚拟对照集包含561例白细胞的变异信息；计算模块用于对分布在各染色体上的胚系突变位点进行统计并计算各染色体的胚系突变频率的均值和标准差；变异类型初判模块用于根据均值和标准差对变异类型未知的突变位点的突变丰度进行Z检验，并根据Z检验的结果初步判断变异类型未知的突变位点的初定变异类型，初定变异类型包括胚系突变、体细胞突变以及待定变异类型；变异类型校正模块用于根据包括已知变异类型的突变位点的数据库对初定变异类型进行校正，得到校正后的体细胞突变的变异位点。

进一步地，筛选模块包括：比对单元、筛选单元以及标记单元，比对单元用于将注释后的变异位点与胚系突变数据库进行比对，得到比对集，胚系突变数据库包括虚拟对照集、千人基因组和ExAC数据库；筛选单元用于从比对集中筛选出符合以下条件a0或b0的变异位点：a0.存在于千人基因组和ExAC数据库中且突变丰度在0.3～0.75的变异位点；b0.在虚拟对照集中人群突变频率大于1％且突变丰度在0.3～0.75的变异位点；标记单元用于将满足条件a0或b0的变异位点记为胚系突变位点，并将剩余变异位点记为变异类型未知的突变位点。