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CN112037846A - 一种cffDNA非整倍体检测方法、系统、储存介质以及检测设备 - Google Patents

一种cffDNA非整倍体检测方法、系统、储存介质以及检测设备 Download PDF

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CN112037846A
CN112037846A CN202010676200.4A CN202010676200A CN112037846A CN 112037846 A CN112037846 A CN 112037846A CN 202010676200 A CN202010676200 A CN 202010676200A CN 112037846 A CN112037846 A CN 112037846A
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China
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fetal concentration
cffdna
fetal
chromosome
sequencing
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CN202010676200.4A
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欧阳国军
吴龙
翁荣涛
杨学习
吴英松
李明
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Darui Biotechnology Co ltd
Original Assignee
Darui Biotechnology Co ltd
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Abstract

本发明提出了一种cffDNA非整倍体检测方法、系统、储存介质以及检测设备，其中，方法包括以下步骤：从待测样本中提取cffDNA并构建文库；对所述文库进行测序获取测序数据；根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。

Description

一种cffDNA非整倍体检测方法、系统、储存介质以及检测设备
技术领域
本发明涉及高通量测序检测领域，更具体地，涉及一种cffDNA非整倍体检测方法、系统、储存介质以及检测设备。
背景技术
自从1997年在孕妇血浆中发现游离胎儿DNA(cell-free fetal DNA,cffDNA) 以来，开辟了非侵入性产前检查(NIPT)的新方法，与侵入性手术相比，并发症的风险降低了。cffDNA的应用包括检测非整倍性，诊断单基因疾病，确定胎儿性别相关性疾病和胎儿RhD状况。随着NGS的发展，通过大规模平行测序作为21、18和13三体组的筛查方法的无创胎儿检测非常敏感和特异，并已在多项临床试验中得到验证。现有技术依赖Zscore算法获取到目标染色体的Zscore值：
Figure BDA0002584149010000011
其中，GR(genomic representation of a chromosome)指染色体标准化序列数目，某条染色体的GR＝该染色体唯一比对序列数目/该样本总的唯一比对序列数目；这个步骤主要是起标准化作用，因为测序时每个样本的数据量是有差异的，可通过去除样本数据量的差异，将数据标准到一个水平上。其中，唯一比对序列数目是指测序片段中唯一比对到参考基因组的序列数目，也就是只比对到参考基因组的一位置的序列才统计，比对到多个位置的序列不统计；计算该样本总的唯一比对序列数目，包括染色体1～22，但是不包括性染色体X和Y。
如申请号为EP3447153A1的专利所示，现有技术在获取到目标染色体的 Zscore值后以固定的阳性检出阈值作为筛查基准，即当得到的Zscore值大于3 时则为非整倍体阳性；这种筛查方式对真阳性样本能够准确校验，但是在临床应用时却存在不少假阳性，阳性预测值不高。在临床上，NIPT检测的假阳性会给孕妇带来精神上的负担，导致不必要的穿刺复查。因此，对现有技术进行进一步完善就显得尤为重要。
发明内容
针对的现有技术的局限，本发明提出一种cffDNA非整倍体检测方法、系统、储存介质以及检测设备，技术方案如下：
一种cffDNA非整倍体检测方法，包括以下步骤：
从待测样本中提取cffDNA并构建文库；
对所述文库进行测序获取测序数据；
根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；
分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。
相较于现有技术，本专利通过在原有基础上增设了对双重胎儿浓度进行的样本型别判断，克服了现有技术的不足，能够降低检测结果的假阳性；特别的，可实现降低NIPT对21、18和13三体组的假阳性率，极大的提高了阳性预测值，减少了因NIPT假阳性误导不必要的穿刺复检风险。
在一种优选方案中，通过以下公式获取所述双重胎儿浓度：
Figure BDA0002584149010000021
其中，FFdouble表示双重胎儿浓度；FFY/X表示标准胎儿浓度，在下标为Y时 FFY为男胎的Y染色体计算胎儿浓度，在下标为X时FFX为女胎的估计胎儿浓度；FFi表示染色体胎儿浓度，下标i表示第i号常染色体染色体。
进一步的，通过以下公式获取所述染色体胎儿浓度FFi：
Figure BDA0002584149010000022
进一步的，通过以下公式获取所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY：
Figure BDA0002584149010000023
进一步的，通过以下步骤获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX：
建立参考集，根据参考集数据获取所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY；
屏蔽X染色体以及Y染色体，对其它染色体的数据进行连续切割得到长度为50kb的bin，获取在每个bin中测序片段的数目；
基于所有样本中所有bin的测序片段数与所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度 FFY一一对应关系建立弹性网络模型拟合参数模型；
以所述弹性网络模型拟合参数模型，根据待检测样本中所有bin的测序片段获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX。
在一种优选的方案中，所述Zscore值的阳性阈值为3，所述双重胎儿浓度的阳性阈值为1；当所述Zscore值大于3且所述双重胎儿浓度小于等于1时，目标染色体的非整倍体判断为阳性，否则判断为阴性。
在一种优选的方案中，在对所述文库进行测序获取测序数据的步骤中，包括以下步骤：
对所述文库进行片段富集；
对片段富集后的所述文库进行测序获取测序数据。
通过对所述文库进行片段富集，能够提高无创血浆中胎儿DNA含量，使得测序后获得的数据显示胎儿浓度得到显著提升，由此进一步降低检测结果的假阳性，提高阳性预测值。
本发明还提供以下内容：
一种cffDNA非整倍体检测系统，包括：
文库构建模块，用于从待测样本中提取cffDNA并构建文库；
测序模块，用于对所述文库进行测序获取测序数据；
Zscore值以及双重胎儿浓度获取模块，用于根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；
阈值比较判断模块，用于分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。
一种储存介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的cffDNA非整倍体检测方法。
一种cffDNA非整倍体检测设备，包括储存介质、处理器以及储存在所述储存介质中并可被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的cffDNA非整倍体检测方法。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的cffDNA非整倍体检测方法流程示意图；
图2为本发明实施例1提供的获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX步骤示意图；
图3为本发明实施例2提供的cffDNA非整倍体检测方法流程示意图；
图4为本发明实施例提供的cffDNA非整倍体检测系统示意图。
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，仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请实施例一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请实施例中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请实施例保护的范围。
在本申请实施例使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请实施例。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和 /或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。
针对现有技术的局限性，本实施例提供了以下的方案，下面结合附图和实施例对本实施例的技术方案做进一步的说明。
一种cffDNA非整倍体检测方法，请参阅图1，包括以下步骤：
S01，从待测样本中提取cffDNA并构建文库；
S02，对所述文库进行测序获取测序数据；
S03，根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；
S04，分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。
相较于现有技术，本专利通过在原有基础上增设了对双重胎儿浓度进行的样本型别判断，克服了现有技术的不足，能够降低检测结果的假阳性；特别的，可实现降低NIPT对21、18和13三体组的假阳性率，极大的提高了阳性预测值，减少了因NIPT假阳性误导不必要的穿刺复检风险。
具体的，所述待检测样本可以来自新鲜或冷冻的孕妇外周血分离得到的血浆。作为用来测序的DNA片段，所述文库包括了测序接头、连接珠子接头和游离 DNA序列。在本实施例中，所述步骤S01的具体过程如下：
对每个样本，可使用Ion Plus片段文库试剂盒V3，Ion Plus片段文库接头试剂盒(美国Life Technologies)和AMPure XP磁珠共同来完成文库构建，包括末端修复，接头连接，扩增和纯化。末端修复后将0.7x AMPure XP磁珠添加到样品中以除去大尺寸的DNA，随后加入1.1x的磁珠以捕获目的DNA。
在一种可选的实施例中，在得到所述测序数据之后，还可先对测序数据进行 GC校正(测序或者实验中的PCR过程可能具有GC的偏好性，有些会进行GC 校正的过程)和/或PCA(主成分分析)对数据进行处理等，在降低测序数据的偏差后再进一步获取获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度。
在本专利中，反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度相互关系的比值称为双重胎儿浓度，其能够实现对测序数据是否胎盘发生限制嵌合或数据波动造成的假性嵌合进行评估。通过对测序数据评估是否胎盘发生限制嵌合或数据波动造成的假性嵌合，能够有效排除部分假阳性数据。
特别的，将本实施例中以获取所述双重胎儿浓度并对其进行阈值比较的部分作为单独的方案，其可视为一种用于提升现有技术的阳性预测值的辅助方法，该方案同样属于本发明权利要求的保护范围之内。
作为一种优选的实施例，可通过以下公式获取所述双重胎儿浓度：
Figure BDA0002584149010000061
其中，FFdouble表示双重胎儿浓度；FFY/X表示标准胎儿浓度，在下标为Y时 FFY为男胎的Y染色体计算胎儿浓度，在下标为X时FFX为女胎的估计胎儿浓度；FFi表示染色体胎儿浓度，下标i表示第i号常染色体染色体。
具体的，本实施例对染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度相互关系建立以下线性模型，运用已有确诊的样本进行拟合：
FFi＝a*FFY/X-b
其中，a和b为待拟合参数；本实施例通过对已有确诊的样本进行分析，得到相对应的染色体胎儿浓度FFi与标准胎儿浓度FFY/X的数据，用以在拟合过程中获取a和b的值：
①获取当b＝0，FFi>a*FFY/X时产生的假阴性数目不大于2、假阳性最少时a的a1值；
②获取当a＝a1，FFi>a1*FFY/X-b时产生的假阴性数目不大于2、假阳性最少时b的b1值；
③获取当b＝b1，FFi>a*FFY/X时产生的假阴性数目不大于2、假阳性最少时a值对所述a1值进行更新；
④重复步骤②和③，直到前后两次a和b的值变化小于0.02，停止循环，记录下最终的a和b。
本实施经过对已有确诊数据的拟合分析，最终得到a＝0.5，b＝1.5，即：
FFi＝0.5*FFY/X-1.5
由此即可将染色体胎儿浓度FFi与标准胎儿浓度FFY/X的相互关系以比值的形式、作为所述双重胎儿浓度FFdouble呈现，即：
Figure BDA0002584149010000062
进一步的，通过以下公式获取所述染色体胎儿浓度FFi：
Figure BDA0002584149010000071
进一步的，通过以下公式获取所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY：
Figure BDA0002584149010000072
特别的，作为一种在本发明的精神和原则之内所得到的变形实施例，由于在获取所述染色体胎儿浓度FFi与Zscore的过程中都涉及参考集染色体GR的中位数和待测样本染色体GR，其中平均数与中位数值非常接近、可以互换，故而易得以下Zscore换算公式：
Figure BDA0002584149010000073
即Zscore不仅可通过原有的基本公式而得，也可通过所述染色体胎儿浓度 FFi换算获得，通过上述Zscore换算公式或原有的基本公式而得到的Zscore值在本实施例中可称为“实际Zscore”。
在将上述Zscore换算公式中常染色体的数据替换为性染色体数据后，其得到的Zscore值在本实施例中可称为“理论Zscore”；所述实际Zscore与理论Zscore 可组成与所述双重胎儿浓度FFdouble类似的“双重Zscore”，其实质内涵与前述的实施例相同，同样可用于降低检测假阳性，因而其同样属于本发明权利要求的保护范围之内。
作为另一种在本发明的精神和原则之内所作的变形实施例，前述公式中的染色体GR值可由未经标准化处理的原始数据或通过其它方式处理过的数据替换，这种简单替换或其它类似方案并未改变本发明的实质内涵，因而这种变形实施例也应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
进一步的，请参阅图2，通过以下步骤获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX：
S031，建立参考集，根据参考集数据获取所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY；
S032，屏蔽X染色体以及Y染色体，对其它染色体的数据进行连续切割得到长度为50kb的bin，获取在每个bin中测序片段的数目；
S033，基于所有样本中所有bin的测序片段数与所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY一一对应关系建立弹性网络模型拟合参数模型；
S034，以所述弹性网络模型拟合参数模型，根据待检测样本中所有bin的测序片段获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX。
具体的，本实施例选取1万例男胎NIPT数据作为所述参考集。
在一种优选的方案中，所述Zscore值的阳性阈值为3，所述双重胎儿浓度的阳性阈值为1；当所述Zscore值大于3且所述双重胎儿浓度小于等于1时，目标染色体的非整倍体判断为阳性，否则判断为阴性。
在一种优选的方案中，请参阅图3，在对所述文库进行测序获取测序数据的步骤中，包括以下步骤：
S021，对所述文库进行片段富集；
S022，对片段富集后的所述文库进行测序获取测序数据。
通过对所述文库进行片段富集，能够提高无创血浆中胎儿DNA含量，使得测序后获得的数据显示胎儿浓度得到显著提升，由此进一步降低检测结果的假阳性，提高阳性预测值。
作为一种可选的实施例，步骤S021采用凝胶电泳的方法对所述文库进行片段富集。
具体的，包括以下过程：
①混合样品：根据样本文库浓度和特异性标签，注意相同特异性标签的文库不可安排在同一个RUN，文库浓度需大于1.8ng/μL，混合文库总量40～100ng，混合后文库总体积不大于23μL，混合后文库体积不足20μL使用NF-H2O补足，准备6个1.5mL的EP管并编号标记后对文库进行混合；
②上样：取出一块胶板，拔去梳子，安装于电泳设备上；上排点样孔2～7 标记后加入文库，在1和8中加入20μL NF-H2O，M孔中加入10μL50bp的DNA Ladder；下排M孔中加入10μL NF-H2O，其余回收孔加入20μL NF-H2O做好对应标记；
③电泳回收：选择模式9，选择2％的电泳模式，使用闹钟设置一个12分钟倒计时，时间到后观察到文库主峰条带(220～240bp)下边缘到达回收孔上边缘时，电泳继续跑5-10s(8s最佳)，文库条带已进入回收孔，暂停电泳，使用20μL 的移液器吹打混匀5次后，对样品进行回收。
本发明还提供以下内容：
一种cffDNA非整倍体检测系统，请参阅图4，包括：
文库构建模块1，用于从待测样本中提取cffDNA并构建文库；
测序模块2，用于对所述文库进行测序获取测序数据；
Zscore值以及双重胎儿浓度获取模块3，用于根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；
阈值比较判断模块4，用于分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。
一种储存介质，其上储存有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的cffDNA非整倍体检测方法。
一种cffDNA非整倍体检测设备，包括储存介质、处理器以及储存在所述储存介质中并可被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的cffDNA非整倍体检测方法。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
从待测样本中提取cffDNA并构建文库；
对所述文库进行测序获取测序数据；
根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；
分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。
2.根据权利要求1所述的cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，通过以下公式获取所述双重胎儿浓度：
Figure FDA0002584147000000011
其中，FFdouble表示双重胎儿浓度；FFY/X表示标准胎儿浓度，在下标为Y时FFY为男胎的Y染色体计算胎儿浓度，在下标为X时FFX为女胎的估计胎儿浓度；FFi表示染色体胎儿浓度，下标i表示第i号常染色体染色体。
3.根据权利要求2所述的cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，通过以下公式获取所述染色体胎儿浓度FFi：
Figure FDA0002584147000000012
4.根据权利要求2所述的cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，通过以下公式获取所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY：
Figure FDA0002584147000000013
5.根据权利要求2所述的cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，通过以下步骤获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX：
建立参考集，根据参考集数据获取所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY；
屏蔽X染色体以及Y染色体，对其它染色体的数据进行连续切割得到长度为50kb的bin，获取在每个bin中测序片段的数目；
基于所有样本中所有bin的测序片段数与所述男胎的Y染色体计算胎儿浓度FFY一一对应关系建立弹性网络模型拟合参数模型；
以所述弹性网络模型拟合参数模型，根据待检测样本中所有bin的测序片段获取所述女胎的估计胎儿浓度FFX。
6.根据权利要求1所述的cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，所述Zscore值的阳性阈值为3，所述双重胎儿浓度的阳性阈值为1；当所述Zscore值大于3且所述双重胎儿浓度小于等于1时，目标染色体的非整倍体判断为阳性，否则判断为阴性。
7.根据权利要求1所述的cffDNA非整倍体检测方法，其特征在于，在对所述文库进行测序获取测序数据的步骤中，包括以下步骤：
对所述文库进行片段富集；
对片段富集后的所述文库进行测序获取测序数据。
8.一种cffDNA非整倍体检测系统，其特征在于，包括：
文库构建模块，用于从待测样本中提取cffDNA并构建文库；
测序模块，用于对所述文库进行测序获取测序数据；
Zscore值以及双重胎儿浓度获取模块，用于根据所述测序数据获取目标染色体对应的Zscore值以及双重胎儿浓度；其中，所述双重胎儿浓度用于反映染色体胎儿浓度与标准胎儿浓度的相互关系；
阈值比较判断模块，用于分别对所述Zscore值以及双重胎儿浓度进行阈值比较，根据所述阈值比较结果判断目标染色体的非整倍性。
9.一种储存介质，其上储存有计算机程序，其特征在于：所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的cffDNA非整倍体检测方法。
10.一种cffDNA非整倍体检测设备，其特征在于：包括储存介质、处理器以及储存在所述储存介质中并可被所述处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的cffDNA非整倍体检测方法。
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Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103525939A (zh) * 2013-10-28 2014-01-22 广州爱健生物技术有限公司 无创检测胎儿染色体非整倍体的方法和系统
CN106191233A (zh) * 2016-07-06 2016-12-07 上海桀蒙生物技术有限公司 多重实时定量pcr检测染色体非整倍体的试剂盒及其应用
CN106778069A (zh) * 2017-02-17 2017-05-31 广州精科医学检验所有限公司 确定胎儿染色体中微缺失微重复的方法及设备
CN107133495A (zh) * 2017-05-04 2017-09-05 北京医院 一种非整倍性生物信息的分析方法和分析系统
CN107541561A (zh) * 2017-04-18 2018-01-05 东莞博奥木华基因科技有限公司 提高母体外周血中胎儿游离dna浓度的试剂盒、装置及方法
CN108256296A (zh) * 2017-12-29 2018-07-06 北京科迅生物技术有限公司 数据处理方法及装置
US20180201990A1 (en) * 2015-05-06 2018-07-19 Nanjing Annoroad Gene Technology Co., Ltd. Kit, apparatus, and method for detecting chromosome aneuploidy
WO2019025004A1 (en) * 2017-08-04 2019-02-07 Trisomytest, S.R.O. METHOD FOR NON-INVASIVE PRENATAL DETECTION OF FETUS SEX CHROMOSOMAL ABNORMALITY AND FETUS SEX DETERMINATION FOR SINGLE PREGNANCY AND GEEMELLAR PREGNANCY
EP3447153A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-27 Marian Grendár Method for determining the qualification of a sample for fetal aneuploidy status determination in non-invasive prenatal testing
CN110770341A (zh) * 2017-01-11 2020-02-07 奎斯特诊断投资有限责任公司 非整倍性无创产前筛查方法
CN111226281A (zh) * 2019-12-31 2020-06-02 深圳华大临床检验中心 确定染色体非整倍性、构建分类模型的方法和装置

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103525939A (zh) * 2013-10-28 2014-01-22 广州爱健生物技术有限公司 无创检测胎儿染色体非整倍体的方法和系统
US20180201990A1 (en) * 2015-05-06 2018-07-19 Nanjing Annoroad Gene Technology Co., Ltd. Kit, apparatus, and method for detecting chromosome aneuploidy
CN106191233A (zh) * 2016-07-06 2016-12-07 上海桀蒙生物技术有限公司 多重实时定量pcr检测染色体非整倍体的试剂盒及其应用
CN110770341A (zh) * 2017-01-11 2020-02-07 奎斯特诊断投资有限责任公司 非整倍性无创产前筛查方法
CN106778069A (zh) * 2017-02-17 2017-05-31 广州精科医学检验所有限公司 确定胎儿染色体中微缺失微重复的方法及设备
CN107541561A (zh) * 2017-04-18 2018-01-05 东莞博奥木华基因科技有限公司 提高母体外周血中胎儿游离dna浓度的试剂盒、装置及方法
CN107133495A (zh) * 2017-05-04 2017-09-05 北京医院 一种非整倍性生物信息的分析方法和分析系统
WO2019025004A1 (en) * 2017-08-04 2019-02-07 Trisomytest, S.R.O. METHOD FOR NON-INVASIVE PRENATAL DETECTION OF FETUS SEX CHROMOSOMAL ABNORMALITY AND FETUS SEX DETERMINATION FOR SINGLE PREGNANCY AND GEEMELLAR PREGNANCY
EP3447153A1 (en) * 2017-08-24 2019-02-27 Marian Grendár Method for determining the qualification of a sample for fetal aneuploidy status determination in non-invasive prenatal testing
CN108256296A (zh) * 2017-12-29 2018-07-06 北京科迅生物技术有限公司 数据处理方法及装置
CN111226281A (zh) * 2019-12-31 2020-06-02 深圳华大临床检验中心 确定染色体非整倍性、构建分类模型的方法和装置

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
FUMAN JIANG，等: "Noninvasive Fetal Trisomy (NIFTY) test: an advanced noninvasive prenatal diagnosis methodology for fetal autosomal and sex chromosomal aneuploidies", 《BMC MEDICAL GENOMICS》, vol. 5, no. 1, pages 1 - 11 *
JUNHUA ZHOU，等: "Simulated confined placental mosaicism proportion (SCPMP) based on cell‐free fetal DNA fraction enrichment can reduce false‐positive results in non‐invasive prenatal testing", 《PRENATAL DIAGNOSIS》, vol. 42, no. 8, pages 1008 - 1014 *
SUNG K. KIM，等: "Determination of fetal DNA fraction from the plasma of pregnant women using sequence read counts", 《PRENATAL DIAGNOSIS》, vol. 35, no. 8, pages 810 - 815, XP055215002, DOI: 10.1002/pd.4615 *

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