CN108728522A

CN108728522A - 药物基因组检测方法

Info

Publication number: CN108728522A
Application number: CN201810593680.0A
Authority: CN
Inventors: 丁崴; 牛艳山; 陈书善; 张园园; 顾梦南; 胡于东; 汪利; 廖正丽; 韩励
Original assignee: Suzhou Ada Health Care Technology Co Ltd
Current assignee: Suzhou Ada Health Care Technology Co Ltd
Priority date: 2018-06-11
Filing date: 2018-06-11
Publication date: 2018-11-02

Abstract

本发明提供一种药物基因组检测方法，其包括如下步骤：S1、基于药物所适用的对象，确定药物基因组检测的人群；S2、基于确定的人群，提取检测样品；S3、提取检测样品中相关基因组的核酸模板，并对提取的核酸模板进行质控；S4、通过构建的测序文库对质控合格的核酸模板进行高通量检测；S5、对检测得到的高通量测序数据进行处理，其包括：S51、对高通量测序数据进行分析；S52、对分析后得到的数据进行解读；S6、生成检测报告。本发明的药物基因组检测方法通过采集自检测患者的生物样品进行检测分析，获得其样品的药物反应的表型，进而为检测患者的用药提供有效地指导。

Description

药物基因组检测方法

技术领域

本发明涉及基因检测技术领域，尤其涉及一种药物基因组检测方法。

背景技术

随着二代测序技术的进步，人们对自身基因组的认识的不断深入，同时随着对临床资料的不断累积，两者共同推动了药物基因组的进步。目前利用二代测序结果指导临床用药已经日益成熟。药物不良反应主要源于目前无法预测的药物作用的个体差异，即遗传变异可以导致不同的患者对同样的药物治疗做出不同反应。

随着基因组学的发展，造成药物作用个体差异的机理逐步得到阐述。药物靶标的基因多态性、药物代谢酶类和参与药物代谢酶类诱导作用的受体基因多态性、转运蛋白和结合蛋白的基因多态性等遗传因素，以及基因表达的表观遗传控制决定了药物的疗效和不良反应。基因多态性及表达的控制是药物作用的个体差异的的基础。药物基因组学是现代医学的核心部分之一，并处于发展最迅猛的前沿。然而，目前还无法有效地结合药物基因组学实现对患者用药的临床指导。因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种药物基因组检测方法，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种药物基因组检测方法，其包括如下步骤：

S1、基于药物所适用的对象，确定药物基因组检测的人群；

S2、基于确定的人群，提取检测样品；

S3、提取检测样品中相关基因组的核酸模板，并对提取的核酸模板进行质控；

S4、通过构建的测序文库对质控合格的核酸模板进行高通量检测；

S5、对检测得到的高通量测序数据进行处理，其包括：

S51、对高通量测序数据进行分析；

S52、对分析后得到的数据进行解读；

S6、生成检测报告。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述检测样品由组织样本、口腔拭子、唾液样本和血液样本组成。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述基因组的编码列表为：

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S3包括如下步骤：

S31、将编号1的样品进行核酸提取与纯化，当提取的核酸模板的浓度大于3ng/μl，开始测序文库的构建，否则，执行步骤S32；

S32、当提取的核酸的模板浓度小于3ng/μl且大于1ng/μl时，核酸模板等待备用，当提取的核酸的模板浓度小于1ng/μl时，弃去不用并重新送样。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S3还包括与所述步骤S31和步骤S32并行的如下步骤：

S33、将冻存环境下的编号2的样品进行核酸提取与纯化，当提取的核酸模板的浓度大于3ng/μl，开始测序文库的构建，否则，执行步骤S34；

S34、当提取的核酸的模板浓度小于3ng/μl且大于1ng/μl时，核酸模板等待备用，当提取的核酸的模板浓度小于1ng/μl时，弃去不用并重新送样。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S51包括如下步骤：

S511、去除无关序列；

S512、对测序的结果进行剪切；

S513、对剪切后的序列进行匹配；

S514、对匹配后的序列进行突变检查；

S515、确定样品的表型；

S516、数据的质控。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S514包括如下步骤：

S5141、单个碱基突变检测；

S5142、小片段***缺失检测；

S5143、结构性变异检测。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S515包括如下步骤：

S5151、基于特定的药物根据样品的基因型确定每个样品的表型；

S5152、基于基因组药物数据库生成样品的药物反应的表型数据。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S516包括如下步骤：

S5161、判断测序原始数据平均质量值是否大于30；

S5162、比对到基因组的reads百分比是否大于70％；

S5163、判断均一度是否大于80％；

S5164、对照样本检测基因型与已知基因型是否一致。

作为本发明的药物基因组检测方法的改进，所述步骤S52还包括：基于每个样本的基因表型数据生成检测患者的药物基因组解读信息。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的药物基因组检测方法通过采集自检测患者的生物样品进行检测分析，获得其样品的药物反应的表型，进而为检测患者的用药提供有效地指导。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的药物基因组检测方法的方法流程示意图；

图2为本发明的药物基因组检测方法中步骤S3的方法流程示意图；

图3为本发明的药物基因组检测方法中步骤S5和S6的方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供一种药物基因组检测方法，其包括如下步骤：

S1、基于药物所适用的对象，确定药物基因组检测的人群。

其中，所选取的基因组共包括164个基因，其编码列表为：

S2、基于确定的人群，提取检测样品。

其中，每个检测样品至少含有两个以上患者的信息，所收集的患者信息标识于标本容器上。姓名、出生日期可以作为患者信息备注于标识符的各项表格中。所述检测样品由组织样本、口腔拭子、唾液样本和血液样本组成。其中，不同样本采用不同的收集方法和质控标准。

S3、提取检测样品中相关基因组的核酸模板，并对提取的核酸模板进行质控。

如图2所示，所述步骤S3具体包括如下步骤：

同时，所述步骤S3还包括与所述步骤S31和步骤S32并行的如下步骤：

然后，将步骤S32和步骤S34得到的核酸模板进行混合，并准备进行测序文库的构建。其中，对于测序文库的构建，涵括了对检测所需的测序接头的添加、用以区别于不同检测样品的Barcode的添加、以及用于鉴定是否由于***内带来误差的因素的Index的添加。同时，对于初始文库还需要满足对不同目的片段的分布情况，实现各目标片段的分布均匀，并要求检测片段的最低含量。

S4、通过构建的测序文库对质控合格的核酸模板进行高通量检测。

其中，所述高通量测序的方法按照Illumina公司Miseq的测序平台的测序手册进行操作。

S5、对检测得到的高通量测序数据进行处理，其包括：

S51、对高通量测序数据进行分析；

S52、对分析后得到的数据进行解读。

如图3所示，所述步骤S51包括如下步骤：

S511、去除无关序列。具体地，测序结果中可能会影响后续分析的数据应该在数据分析第一阶段进行去除，其中首先去除整条序列的平均质量值低于20的序列；其次将没有去除干净的接头去除；最后对N碱基进行去除。

S512、对测序的结果进行剪切。具体地，对测序结果中的人为添加上的序列需要进行剪切。

S513、对剪切后的序列进行匹配。具体地，对剪切后的序列与人类参考基因组hg19进行对比，当匹配则被认为通过，被提取出突变检查的对象，对于重叠区域的序列则需要提取出作为后续的数据质量控制的对象。

S514、对匹配后的序列进行突变检查。所述步骤S514包括如下步骤：

S5141、单个碱基突变检测。

所述单个碱基突变检测对单个碱基突变进行检测，生成的SNP还需要通过对突变位点的测序深度、质量值进行控制，以确定SNP是否可信。

S5142、小片段***缺失检测。

所述小片段***缺失检测是在基因组的某个位置上所发生的小片段序列的***或者删除，其长度通常在50bp以下。对于小片段的***和缺失可以使用Samtool进行检测。

S5143、结构性变异检测。

所述结构性变异检测是对长度在50bp以上的长片段序列的***或者删除、染色体倒位，染色体内部或染色体之间的序列易位，拷贝数变异，以及一些形式更为复杂的变异进行检测。

S515、确定样品的表型。相对于基因型，药物基因组检测更侧重于对表型的关注，故对于检测结果需要对检测对象的表型进行判定。所述步骤S515包括如下步骤：

S516、数据的质控。所述步骤S516包括如下步骤：

S5161、判断测序原始数据平均质量值是否大于30；

S5162、比对到基因组的reads百分比是否大于70％；

S5163、判断均一度是否大于80％；

S5164、对照样本检测基因型与已知基因型是否一致。

所述步骤S52包括如下步骤：

根据所述步骤S52解读的结果可对检测患者的用药提供有效地指导。所述步骤S52具体包括：

基于每个样本的基因表型数据生成检测患者的药物基因组解读信息。基于药物基因组数据库，根据检测对象的基因表型，对检测对象的用药进行解读。所述解读包括：检测对象的与特定药物相关的基因型、该药物反应的表型、特定药物的指导用药方案。

S6、生成检测报告。

综上所述，本发明的药物基因组检测方法通过采集自检测患者的生物样品进行检测分析，获得其样品的药物反应的表型，进而为检测患者的用药提供有效地指导。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种药物基因组检测方法，其特征在于，所述药物基因组检测方法包括如下步骤：

S1、基于药物所适用的对象，确定药物基因组检测的人群；

S2、基于确定的人群，提取检测样品；

S5、对检测得到的高通量测序数据进行处理，其包括：

S51、对高通量测序数据进行分析；

S52、对分析后得到的数据进行解读；

S6、生成检测报告。

2.根据权利要求1所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述检测样品由组织样本、口腔拭子、唾液样本和血液样本组成。

3.根据权利要求1所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述基因组的编码列表为：

4.根据权利要求1所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S3还包括与所述步骤S31和步骤S32并行的如下步骤：

6.根据权利要求1所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S51包括如下步骤：

S511、去除无关序列；

S512、对测序的结果进行剪切；

S513、对剪切后的序列进行匹配；

S514、对匹配后的序列进行突变检查；

S515、确定样品的表型；

S516、数据的质控。

7.根据权利要求6所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S514包括如下步骤：

S5141、单个碱基突变检测；

S5142、小片段***缺失检测；

S5143、结构性变异检测。

8.根据权利要求6所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S515包括如下步骤：

9.根据权利要求6所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S516包括如下步骤：

S5161、判断测序原始数据平均质量值是否大于30；

S5162、比对到基因组的reads百分比是否大于70％；

S5163、判断均一度是否大于80％；

S5164、对照样本检测基因型与已知基因型是否一致。

10.根据权利要求1所述的药物基因组检测方法，其特征在于，所述步骤S52还包括：基于每个样本的基因表型数据生成检测患者的药物基因组解读信息。