[发明专利]通过二代测序技术检测聚合酶保真性的方法及运算装置

说明书

本发明公布了一种通过二代测序技术分析聚合酶保真性的方法，这个方法矫正并分析二代测序模式Reads1和Reads2Overlap区域的数据，识别并矫正测序错误，最后过滤掉测序错误带来的大部分假阳性突变，保留由聚合酶扩增带来的错误，从而达到判断聚合酶保真性的目的。同时，如果同时带上PCR free的文库，最后还可以用聚合酶扩增的错配结果减去PCR free文库的错配结果来过滤未矫正完全的测序错误，从而使结果更准确可靠。还公开了相应的基于处理器的运算装置。这种方法相较与传统方法相比，操作简单、成本低、分析耗时短速度快(10min)、结果清晰准确，对于酶原料开发和NGS相关从业人员具有重要的应用价值。

技术领域

本申请涉及一种通过二代测序技术检测聚合酶保真性的方法及运算装置，属于基因检测技术领域。

背景技术

随着高通量测序技术的发展和普及，通过高通量测序技术检测基因突变已成为疾病诊断和科学研究的有效手段。但是由于测序和部分测序文库制备过程中需要使用聚合酶进行PCR扩增这一步骤，扩增的时候会产生突变，这时候就会对下游的突变分析(特别是低频突变)造成假阳性影响。聚合酶的种类有很多，如何选择保真性高的聚合酶来作为高通量测序文库制备和上机测序的酶原料是比较重要的。

现在常用的聚合酶保真性评估手段有蓝白斑筛选法和一代测序检测参考序列碱基突变数量等方法，这些方法主要缺点在于需要在实验端花费大量的人力、物力和时间去做多组克隆实验，而且成本较大，结果获取比较麻烦，在聚合酶保真性评测上有很大的应用局限性。

我们发明了一种通过二代测序技术来分析聚合酶保真性的方法。相较于传统的通过做大量克隆实验检测的方法，此方法具有操作简单，节省时间、人力、成本，结果输出方便准确等优点，是一种高效实用的聚合酶保真性评测技术。

发明内容

本发明的目的是提供一种通过二代测序技术检测聚合酶保真性的方法。

本发明采用的技术手段为：

一种通过二代测序技术检测聚合酶保真性的方法，包括：

用待检测聚合酶对已知参考基因组序列的模板进行扩增，对扩增后的文库进行测序，获得原始测序数据；

提取、识别所述原始测序数据中Reads1和Reads2 Overlap区域的测序数据，并矫正所述Reads1和Reads2 Overlap区域的测序数据，将所述Reads1和Reads2 Overlap区域测序不一致的碱基标记和/或所述Reads1和Reads2 Overlap区域测序质量低于30的碱基进行标记，获得Reads1和Reads2 overlap区域矫正后的序列；

保留所述Reads1和Reads2 Overlap长度大于等于50的区域，使用软件将所述Reads1和Reads2 overlap区域矫正后的序列与所述参考基因组序列进行比对，输出错配结果，所述错配结果包含扩增后的文库相较于参考基因组序列总的以及不同碱基类型突变的分析结果。根据错配结果，即可对待检测聚合酶的保真性进行定性或定量分析。

优选的，获得Reads1和Reads2 overlap区域矫正后的序列具体是指：将Reads1和Reads2Overlap区域测序不一致的碱基标记为N，将Reads1和Reads2 Overlap区域测序质量低于30的碱基也标记为N，从而获得Reads1和Reads2 overlap区域矫正后的序列。

优选的，输出的错配结果不包含由标记为N的碱基所产生的错配结果。

优选的，测序采用二代测序的PE100及以上的测序模式。

优选的，利用基因组比对软件将所述Reads1和Reads2 overlap区域矫正后的序列与所述参考基因组序列进行比对，比对分析软件可以采用BWA软件。

本发明还公开了另一种通过二代测序技术检测聚合酶保真性的方法，包括：