[发明专利]循环无细胞核小体活性区域的甲基化分析方法和装置、终端设备及存储介质

权利要求书

1.一种循环无细胞核小体活性区域的甲基化分析方法，其特征在于，包括：

获取待检测血浆样本的捕获测序数据并从中提取cfDNA分子片段；

基于提取的cfDNA分子片段，在其基因组区间内采用预设长度的窗口以预设步长进行滑动操作，并计算各窗口内首尾跨过了整个窗口的cfDNA分子数量及窗口覆盖的所有不同情况cfDNA分子数量的比值；

基于计算出来的比值通过柯尔莫诺夫-斯米尔诺夫检验的方法筛选出与根据健康人样本创建的基线核小体活性差异区域之间存在显著差异的区间，得到核小体活性区域；

计算筛选得到的核小体活性区域的甲基化表型特征，并根据甲基化表型特征判断核小体活性区域的甲基化异质性水平，完成对循环无细胞核小体活性区域的甲基化分析；

获取cfDNA片段特征的步骤，包括：对于测序得到的序列文件，分别获得属于同一个DNA分子的成对reads的起始和终止位置，并根据reads比对信息判断reads的正负链；之后根据正负链及成对reads的起始和终止位置判断cfDNA分子的起始终止位置，进而得到cfDNA片段在人类基因组hg19上的起始终止位置及计算得到cfDNA片段的长度L；

在所述基于提取的cfDNA分子片段，在其基因组区间内采用预设长度的窗口以预设步长进行滑动操作，并计算各窗口内首尾跨过了整个窗口的cfDNA分子数量及窗口覆盖的所有不同情况cfDNA分子数量的比值中，包括：

基于提取的循环无细胞基因组区间，采用预设长度的窗口以预设步长进行滑动；

计算各窗口内首尾跨过了整个窗口的基因分子数量及窗口覆盖的所有基因分子数量的不同情况cfDNA分子数量的比值S，并找出各循环无细胞基因组中固定长度基因组区间内不同情况cfDNA分子数量比值S的峰值S_p；

对峰值S_p所在基因组位置，前后延长预设长度，作为备选核小体活性区域；

对备选核小体活性区域内S值进行均一化和平滑处理，得到区间内各备选核小体活性区域平滑后的不同情况cfDNA分子数量的比值S_il’；

在所述基于计算出来的比值通过柯尔莫诺夫-斯米尔诺夫检验的方法筛选出与根据健康人样本创建的基线核小体活性差异区域之间存在显著差异的区间，得到核小体活性区域中，包括：基于计算出来的比值S_il’通过柯尔莫诺夫-斯米尔诺夫检验的方法筛选出与根据健康人样本创建的基线核小体活性差异区域之间存在显著差异的备选核小体活性区域，作为最后的核小体活性区域；

所述基于提取的cfDNA分子片段，在其基因组区间内采用预设长度的窗口以预设步长进行滑动操作，并计算各窗口内首尾跨过了整个窗口的cfDNA分子数量及窗口覆盖的所有不同情况cfDNA分子数量的比值之后，还包括根据健康人样本创建基线核小体活性差异区域的步骤：

获取健康人样本，并将其分为基线样本组、训练样本组和测试样本组；

筛选出基线样本组中峰值S_p所在窗口的比值S_il’满足预设条件的备选核小体活性区域i_s；

采用柯尔莫可洛夫-斯米洛夫检验的方法计算基线样本组和训练样本组之间于备选核小体活性区域集合i_s中各备选核小体活性区域趋势比值S_m之间的差异，进而计算得到各样本包含的各备选核小体活性区域的p值；

根据计算结果筛选p值大于预设阈值的核小体活性差异区域，得到基线核小体活性差异区域，并使用测试样本组对其进行测试。