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公開番号2025016591
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-02-04
出願番号2024188985,2022123876
出願日2024-10-28,2013-09-04
発明の名称まれな変異およびコピー数多型を検出するためのシステムおよび方法
出願人ガーダントヘルス, インコーポレイテッド
代理人個人,個人,個人,個人,個人
主分類C12Q 1/6869 20180101AFI20250128BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】まれな変異およびコピー数多型を検出するためのシステムおよび方法を提供すること。
【解決手段】本開示は、無細胞ポリヌクレオチドにおける稀な変異およびコピー数多型を検出するためのシステムおよび方法を提供する。概して、本システムおよび方法は、サンプル調製または体液からの無細胞ポリヌクレオチド配列の抽出および単離;それに続く、当該分野で公知の手法による無細胞ポリヌクレオチドの配列決定;および参照と比較して、稀な変異およびコピー数多型を検出するバイオインフォマティクスツールの適用を含む。本システムおよび方法は、稀な変異の検出、コピー数多型プロファイリングまたは疾患の一般的な遺伝子プロファイリングを助ける際にさらなる参照として使用される、種々の稀な変異または種々の疾患のコピー数多型プロファイルのデータベースまたはコレクションも含み得る。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
明細書に記載の組成物。

発明の詳細な説明【背景技術】
【０００１】
相互参照
本願は、２０１２年９月４日出願の米国仮特許出願第６１／６９６，７３４号、２０１２年９月２１日出願の米国仮特許出願第６１／７０４，４００号、２０１３年３月１５日出願の米国仮特許出願第６１／７９３，９９７号、および、２０１３年７月１３日出願の米国仮特許出願第６１／８４５，９８７号に対する優先権を主張し、それらの各々は、本明細書で参照によって全ての目的のために全体的に援用される。
続きを表示（約 2,400 文字）【０００２】
発明の背景
ポリヌクレオチドの検出および定量は、分子生物学および診断学などの医学的応用にとって重要である。遺伝子検査は、いくつかの診断方法にとって特に有用である。例えば、稀な遺伝子変化（例えば、配列バリアント）またはエピジェネティックマーカーの変化によって引き起こされる障害（例えば、がんおよび部分異数性または完全異数性）が、検出され得るか、またはより正確には、ＤＮＡ配列情報を用いて特徴付けられ得る。
【０００３】
がんなどの遺伝性疾患の早期の検出およびモニタリングは、しばしば有用であり、その疾患の処置または管理の成功に必要である。１つのアプローチは、種々のタイプの体液に見られ得るポリヌクレオチドの集団である無細胞核酸に由来するサンプルのモニタリングを含み得る。場合によっては、疾患は、遺伝子の異常（例えば、１つ以上の核酸配列のコピー数多型（ｃｏｐｙｎｕｍｂｅｒｖａｒｉａｔｉｏｎ）および／または配列変異の変化）または他のある特定の稀な遺伝子変化の発生の検出に基づいて特徴付けられ得るかまたは検出され得る。無細胞ＤＮＡ（「ｃｆＤＮＡ」）は、数十年間にわたって当該分野で知られており、特定の疾患に関連する遺伝子の異常を含み得る。配列決定法および核酸を操作する手法が改善されてきたにもかかわらず、疾患を検出およびモニターするために無細胞ＤＮＡを使用するための改善された方法およびシステムが当該分野において必要とされている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
発明の要旨
本開示は、コピー数多型を検出するための方法を提供し、その方法は、ａ）被験体の身体サンプル由来の細胞外ポリヌクレオチドを配列決定する工程であって、その細胞外ポリヌクレオチドの各々は、必要に応じて、ユニークなバーコードに付着される、工程；ｂ）指定の閾値を満たさないリードを除外する工程；ｃ）工程（ａ）から得られた配列リードを参照配列に対してマッピングする工程；ｄ）参照配列の予め定義された２つ以上の領域におけるマッピングされたリードを定量／カウントする工程；ｅ）（ｉ）予め定義された領域におけるリードの数を互いに対しておよび／または予め定義された領域におけるユニークなバーコードの数を互いに対して正規化する工程；および（ｉｉ）工程（ｉ）において得られた正規化された数を、コントロールサンプルから得られた正規化された数と比較する工程によって、予め定義された領域の１つ以上におけるコピー数多型を決定する工程を含む。
【０００５】
本開示は、被験体から得られた無細胞のまたは実質的に無細胞のサンプル中の稀な変異を検出するための方法も提供し、その方法は、ａ）被験体の身体サンプル由来の細胞外ポリヌクレオチドを配列決定する工程であって、その細胞外ポリヌクレオチドの各々は、複数の配列決定リードを生成する、工程；ｂ）被験体の身体サンプル由来の細胞外ポリヌクレオチドを配列決定する工程であって、その細胞外ポリヌクレオチドの各々は、複数の配列決定リードを生成する、工程；被験体の身体サンプル由来の細胞外ポリヌクレオチドを配列決定する工程であって、その細胞外ポリヌクレオチドの各々は、複数の配列決定リードを生成する、工程；ｃ）指定の閾値を満たさないリードを除外する工程；ｄ）配列決定工程に由来する配列リードを参照配列上にマッピングする工程；ｅ）マッピング可能な各塩基位置において参照配列のバリアントと整列するマッピングされた配列リードのサブセットを同定する工程；ｆ）マッピング可能な各塩基位置に対して、（ａ）参照配列と比べてバリアントを含むマッピングされた配列リードの数と（ｂ）マッピング可能な各塩基位置に対する配列リードの総数との比を計算する工程；ｇ）マッピング可能な各塩基位置に対して上記比または分散の頻度を正規化し、潜在的な稀なバリアントまたは変異を決定する工程；ｈ）潜在的な稀なバリアントまたは変異を含む領域の各々に対して得られた数を、参照サンプルから同様に得られた数と比較する工程
を含む。
【０００６】
さらに、本開示は、被験体における異常な状態の不均一性を特徴付ける方法も提供し、その方法は、その被験体における細胞外ポリヌクレオチドの遺伝的プロファイルを生成する工程を含み、その遺伝的プロファイルは、コピー数多型および／または他の稀な変異（例えば、遺伝子変化）の解析からもたらされる複数のデータを含む。
【０００７】
いくつかの実施形態において、被験体において同定された稀な各バリアントの保有率（ｐｒｅｖａｌｅｎｃｅ）／濃度は、同時に報告および定量される。他の実施形態では、被験体における稀なバリアントの保有率／濃度に関する信頼スコアが、報告される。
【０００８】
いくつかの実施形態において、細胞外ポリヌクレオチドは、ＤＮＡを含む。他の実施形態において、細胞外ポリヌクレオチドは、ＲＮＡを含む。ポリヌクレオチドは、フラグメントであり得るか、または単離後に断片化され得る。さらに、本開示は、循環核酸の単離および抽出のための方法を提供する。
【０００９】
いくつかの実施形態において、細胞外ポリヌクレオチドは、血液、血漿、血清、尿、唾液、粘膜排出物、痰、便および涙からなる群より選択され得る身体サンプルから単離される。
【００１０】
いくつかの実施形態において、本開示の方法は、前記身体サンプル中にコピー数多型または他の稀な遺伝子変化（例えば、配列バリアント）を有する配列のパーセントを決定する工程も含む。
（【００１１】以降は省略されています）

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