(57)【要約】本発明は、女性被験体における、卵巣予備能および卵巣機能を評価し、その処置コースについて通知するための方法およびシステムに関する。本発明は、女性被験体に由来する、臨床データ／臨床的特徴および遺伝的データ／遺伝的特徴の両方を解析することによる、卵巣予備能および卵巣機能を評価するための方法を提供する。これらの方法は、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する遺伝子内の、１または複数の変異の存在の決定に関係する。ある特定の態様では、方法はまた、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数の臨床的特徴の決定にも関係する。ある特定の実施形態では、女性被験体から得られた臨床的特徴および遺伝的特徴を、女性被験体が、卵巣予備能の機能不全または早期減退を患う確率を、生成しうるように、卵巣予備能の予測因子へとインプットされるデータとして使用することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
女性被験体において予測される卵巣予備能または卵巣機能を評価するための方法であって、メモリへとカップリングさせたプロセッサーを含むコンピュータシステムを、
インプットとして、該女性被験体の複数の遺伝的特徴および臨床的特徴を表すデータを受信すること；
該インプットデータを、
受精能および／または卵巣予備能と関連する遺伝的特徴および臨床的特徴ならびに卵巣予備能の機能不全または減退についての診断に対応する基準データを、複数の女性から得ること；
少なくとも１つの遺伝子または臨床的特徴と既知の診断との間の１または複数の相関を決定すること
により生成された、卵巣予備能および卵巣機能と相関する卵巣予備能の予測因子を使用して解析すること；
該卵巣予備能の予測因子を、該インプットデータに対して使用する結果として、該女性被験体における卵巣予備能の機能不全または減退の確率についての報告を生成すること
に使用するステップ
を含む方法。
【請求項２】
前記遺伝的特徴が、前記女性被験体から得られた試料に対して、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数のバリエーションの存在または非存在についてアッセイを実行することにより得られる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記アッセイが、前記試料に由来する核酸を配列決定して、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数の遺伝子内の１または複数の変異の存在または非存在を決定することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記１または複数の遺伝子が、ＢＭＰ１５、ＦＳＨＲ、ＳＨＢＧ、ＦＯＸＬ２、ＫＤＲ、ＮＲ５Ａ１、ＷＮＴ４、ＦＯＸＯ３、ＮＢＮ、ＢＲＣＡ１、ＦＡＮＣＡ、ＭＣＭ８、ＰＯＬＧ、ＩＬ１８、ＩＣＡＭ１、ＩＬ１Ａ、ＩＮＨＡ、ＧＤＦ９、およびＴＮＦからなる群から選択される、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記１または複数の遺伝子が、ＢＭＰ１５、ＩＮＨＡ、ＩＬ１Ａ、およびＧＤＦ９からなる群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記アッセイが、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数の遺伝子の発現レベルを決定することを含む、請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記臨床的特徴が、前記女性被験体から得られた試料の解析、質問票、および該被験体の既往歴からなる群から選択される少なくとも１つから得られる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記臨床的特徴のうちの１または複数が、年齢、基底胞状卵胞数（ｂＡＲＣ）、および抗ミュラー管ホルモン（ＡＭＨ）レベルからなる群から選択される、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記既知の診断が、原発性卵巣不全（ＰＯＩ）および／または卵巣予備能低下（ＤＯＲ）の診断を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
女性被験体における、卵巣予備能の機能不全または早期減退の危険性の増加を評価するための方法であって、
該女性被験体から、生物学的試料を得るステップと；
該生物学的試料から、核酸を単離するステップと；
該単離された核酸に対するアッセイを実施して、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する遺伝子内の１または複数の変異の存在を決定するステップと；
該遺伝子内の１または複数の変異の存在に基づき、卵巣予備能の機能不全または早期減退の危険性の増加を評価するステップであって、該遺伝子内の少なくとも１つの変異の存在が、該女性被験体における卵巣予備能の機能不全または早期減退の危険性の増加を指し示すステップと
を含む方法。
【請求項１１】
前記遺伝子が、ＢＭＰ１５、ＦＳＨＲ、ＳＨＢＧ、ＦＯＸＬ２、ＫＤＲ、ＮＲ５Ａ１、ＷＮＴ４、ＦＯＸＯ３、ＮＢＮ、ＢＲＣＡ１、ＦＡＮＣＡ、ＭＣＭ８、ＰＯＬＧ、ＩＬ１８、ＩＣＡＭ１、ＩＬ１Ａ、ＩＮＨＡ、ＧＤＦ９、およびＴＮＦからなる群から選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記遺伝子が、ＢＭＰ１５、ＩＮＨＡ、ＩＬ１Ａ、およびＧＤＦ９からなる群から選択される、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記女性被験体から臨床的特徴を得るステップと、１または複数の変異体および該臨床的特徴の存在に基づき、前記危険性の増加を評価するステップであって、該臨床的特徴が、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連するステップとをさらに含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記臨床的特徴が、前記女性被験体から得られた試料の解析、質問票、および該被験体の既往歴からなる群から選択される少なくとも１つから得られる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
１または複数の臨床的特徴が、年齢、基底胞状卵胞数（ｂＡＲＣ）、および抗ミュラー管ホルモン（ＡＭＨ）レベルからなる群から選択される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記アッセイが、前記単離された核酸を配列決定して、遺伝子内の１または複数の変異体の存在または非存在を決定することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
前記アッセイが、前記遺伝子の発現レベルを決定することを含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１８】
卵巣の機能不全または卵巣予備能の早期減退の危険性がある女性被験体を処置する方法であって、
アッセイを実行して、不妊および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数の遺伝子内の１または複数の変異体の存在を決定するステップであって、該１または複数の変異体の存在が、該女性被験体は、卵巣の機能不全または卵巣予備能の早期減退と関連する障害を患う可能性が高いことを指し示すステップと；
該指し示された障害に基づき、該女性被験体へと受精能処置を施すステップと
を含む方法。
【請求項１９】
前記１または複数の遺伝子が、ＢＭＰ１５、ＩＮＨＡ、ＩＬ１Ａ、およびＧＤＦ９からなる群から選択される、請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記指し示された障害が、原発性卵巣不全（ＰＯＩ）および卵巣予備能低下（ＤＯＲ）からなる群から選択される、請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１５年１０月１９日に出願された米国仮特許出願第６２／２４３，６５９号に対する利益および優先権を主張し、その内容全体が本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００２】
背景
米国疾病予防センターによれば、米国内で、１５〜４４歳の間の女性６７０万人（およそ１０．９％）が、生殖能障害を患っている。Ｃｈａｎｄｒａ  Ａ、Ｃｏｐｅｎ  ＣＥ、Ｓｔｅｐｈｅｎ  ＥＨ、Ｉｎｆｅｒｔｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  ｉｍｐａｉｒｅｄ  ｆｅｃｕｎｄｉｔｙ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ，１９８２−２０１０：Ｄａｔａ  ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｕｒｖｅｙ  ｏｆ  Ｆａｍｉｌｙ  Ｇｒｏｗｔｈ、Ｎａｔｉｏｎａｌ  ｈｅａｌｔｈ  ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ  ｒｅｐｏｒｔｓ、６７号、Ｈｙａｔｔｓｖｉｌｌｅ、ＭＤ：Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｅｎｔｅｒ  ｆｏｒ  Ｈｅａｌｔｈ  Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ、２０１３年を参照されたい。平均して、卵子の質および数は、３５歳において急激に減退し始め、月経閉止に至る、卵巣予備能および卵巣機能の低下の結果としての生殖能の低減は、女性における老化の正常部分である。しかし、一部の女性では、卵巣の老化は、早期に生じ、場合によって、卵巣予備能低下（ＤＯＲ）または原発性卵巣不全（ＰＯＩ）など、生殖能に関する障害を結果としてもたらす。
【０００３】
原発性卵巣不全（ＰＯＩ）とは、女性が、４０歳以前に、卵巣の正常な機能を喪失する状態を指す。この機能の喪失は、卵巣が、正常量のホルモンであるエストロゲンを産生できない状態をもたらす。機能の喪失からはまた、卵巣が、卵子を定期的に放出できない状態も生じる。ＰＯＩからは、不妊が生じることが多い。現時点では、この状態を伴う女性において、受精能を回復させる処置は、知られていない。ＰＯＩに由来する不妊を患う女性が妊娠を求めるための、１つの選択肢は、ドナー卵子、または不妊性となる前に採取され、凍結させた卵子を使用する、体外受精（ＩＶＦ）である。
卵巣予備能低下（ＤＯＲ）とは、女性の卵巣が、それらの年齢について予測されるより少数の卵子を含有する状態である。これは、受胎をより困難とする場合があり、ＩＶＦおよび他の受精能処置（ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）による妊娠の可能性も低下させうる。ＤＯＲはまた、ＤＯＲを患わない女性における流産率と比較して、より大きな流産の可能性も結果としてもたらしうる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Ｃｈａｎｄｒａ  Ａ、Ｃｏｐｅｎ  ＣＥ、Ｓｔｅｐｈｅｎ  ＥＨ、Ｉｎｆｅｒｔｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  ｉｍｐａｉｒｅｄ  ｆｅｃｕｎｄｉｔｙ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ，１９８２−２０１０：Ｄａｔａ  ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｕｒｖｅｙ  ｏｆ  Ｆａｍｉｌｙ  Ｇｒｏｗｔｈ、Ｎａｔｉｏｎａｌ  ｈｅａｌｔｈ  ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ  ｒｅｐｏｒｔｓ、６７号、Ｈｙａｔｔｓｖｉｌｌｅ、ＭＤ：Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ｃｅｎｔｅｒ  ｆｏｒ  Ｈｅａｌｔｈ  Ｓｔａｔｉｓｔｉｃｓ、２０１３年
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
遺伝子研究は、ＤＯＲおよびＰＯＩと関連する分子欠損に光を投げかけたが、それらが、病因を共有する程度については、ほとんど探索されなかった。ＰＯＩおよびＤＯＲが、卵巣老化の分布範囲に沿って重症度のレベルを変動させる、同じ状態の２つ側面であるのか、卵巣機能に影響する、分子的に別個の２つの障害であるのかは、明らかでなかった。本発明者らの知見は、共通の遺伝的危険因子および臨床的危険因子を有する女性が、これらの危険因子の発現の重症度に応じて、一部がＤＯＲを提示し、一部がＰＯＩを提示するという、前者を示唆する。
【０００６】
本発明は、卵巣予備能および卵巣機能の早期減退の危険性を評価し、その処置コースについて通知するための方法およびシステムに関する。一部の実施形態では、本発明は、卵巣予備能および卵巣機能の早期減退の危険性（ｒｉｓｋ  ｏｆ  ｒｉｓｋ  ｏｆ  ｐｒｅｍａｔｕｒｅ  ｄｅｃｌｉｎｅ）を評価するための方法であって、試料から得られるゲノムＤＮＡのシークエンシングから、配列リードを得るステップと、１または複数の卵巣予備能遺伝子の、１または複数のバリエーションを同定するステップと、１または複数のバリエーションの同定に基づき、女性被験体の、卵巣予備能および卵巣機能の異常の危険性を特徴付けるステップとを含む方法を提供する。本発明の他の態様は、卵巣予備能および／または卵巣機能の早期減退のリスクを経験する患者を処置するための方法に関係する。本発明はまた、ＰＯＩとＤＯＲとの間の差違の根底にある、鍵となる遺伝子経路を決定するための方法にも関する。本発明はまた、ＤＯＲからＰＯＩへの分布範囲に沿った、卵巣老化の表現型の重症度の根底にある、鍵となる遺伝子的差違を決定することにも関する。
【０００７】
本発明の一実施形態では、本発明は、メモリへとカップリングさせたプロセッサーを含むコンピュータシステムを使用して、女性被験体における卵巣予備能または卵巣機能の早期減退の危険性を評価するための方法を提供する。方法に従い、コンピュータシステムは、インプットとして、女性被験体の複数の遺伝的特徴および臨床的特徴を表すデータを受信し；卵巣予備能および卵巣機能と相関する卵巣予備能の予測因子を使用して、インプットデータを解析し；卵巣予備能の予測因子を、インプットデータに対して使用する結果として、女性被験体における卵巣予備能の機能不全または早期減退の確率についての報告を生成する。一態様では、卵巣予備能の予測因子は、受精能および／または卵巣予備能と関連する遺伝的特徴および臨床的特徴ならびに卵巣予備能の機能不全または早期減退についての診断に対応する基準データを、複数の女性から得ること、および少なくとも１つの遺伝子または臨床的特徴と既知の診断との間の１または複数の相関を決定することにより生成される。
【０００８】
別の実施形態では、本発明は、女性被験体における、卵巣予備能の機能不全または減退の危険性の増加を評価するための方法を提供し、これは、女性被験体から、生物学的試料を得るステップと、生物学的試料から、核酸を単離するステップと、単離された核酸に対するアッセイを実施して、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する遺伝子内の１または複数の変異の存在を決定するステップと、遺伝子内の１または複数の変異の存在に基づき、卵巣予備能の機能不全または減退の危険性の増加を評価するステップであって、該遺伝子内の少なくとも１つの変異の存在が、女性被験体における卵巣予備能の機能不全または減退の危険性の増加を指し示すステップとを含む。
【０００９】
さらに別の実施形態では、本発明は、卵巣の機能不全または卵巣予備能の減退を患うことが疑われる女性被験体を処置する方法を提供し、これは、アッセイを実行して、不妊および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数の遺伝子内の１または複数の変異体の存在を決定するステップであって、１または複数の変異体の存在が、女性被験体は、卵巣の機能不全または卵巣予備能の減退と関連する障害を患うことを指し示すステップと、指し示された障害に基づき、女性被験体へと受精能処置（卵子凍結を含む）を施すステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１Ａは、ゲノム全体にわたる、ＰＯＩ患者と、ＤＯＲ患者との間での、影響を受けた遺伝子の重複を例示する。図１Ｂは、卵巣予備能遺伝子内の、ＰＯＩ患者と、ＤＯＲ患者との間での、影響を受けた遺伝子の重複を例示する。
【００１１】
【図２Ａ】図２Ａは、卵巣の機能および発生に関与する、卵巣予備能遺伝子の間の、相互作用ネットワークを例示する。ＰＯＩ（赤）またはＤＯＲ（青）において、「正常予備能」の対照群または一般集団と比較して、有意に高頻度の遺伝子変異体を強調する。
【００１２】
【図２Ｂ】図２Ｂは、ＤＮＡの修復に関与する、卵巣予備能遺伝子の間の、相互作用ネットワークを例示する。ＰＯＩ（赤）またはＤＯＲ（青）において、「正常予備能」の対照群または一般集団と比較して、有意に高頻度の遺伝子変異体を強調する。
【００１３】
【図３】図３Ａは、ＢＭＰ１５のプロペプチド領域内の変異および、その変異が、ＢＭＰ１５の二量体化および分泌を、どのように変更しうるのかを例示する。図３Ｂは、ＧＣの増殖の促進、ステロイド生成の調節、およびＦＳＨに対するＧＣの応答性の低下への、ＢＭＰ１５の関与を例示する。図３Ｃは、ＦＳＨＲ−ＦＳＨ間の相互作用を変更しうる、ＦＳＨＲリガンド結合性外部ドメイン内の変異を例示する。
【００１４】
【図４】図４は、本発明のシステムについての概略図を示す。
【００１５】
【図５】図５は、多様なペナルティパラメータ値にわたる正則化経路を例示する。点線は、１０倍の交差検証により決定される、最適ペナルティ付パラメータの値を指し示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明は、女性被験体における、卵巣予備能または卵巣機能の早期減退の危険性を評価し、その処置コースについて通知するための方法およびシステムに関する。本発明は、女性被験体に由来する、臨床データ／臨床的特徴および遺伝的データ／遺伝的特徴の両方を解析することによる、卵巣予備能または卵巣機能の早期減退の危険性を評価するための方法を提供する。これらの方法は、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する遺伝子内の、１または複数の変異の存在の決定に関係する。ある特定の態様では、方法はまた、受精能および／または卵巣予備能もしくは卵巣機能と関連する１または複数の臨床的特徴の決定にも関係する。ある特定の実施形態では、女性被験体から得られた臨床的特徴および遺伝的特徴を、女性被験体が、卵巣予備能の機能不全または早期減退を患う確率を、生成しうるように、卵巣予備能の予測因子へとインプットされるデータとして使用することができる。
【００１７】
遺伝的データ
本発明の一態様では、遺伝的データは、遺伝子バイオマーカーおよび遺伝子分類を含む。これらのバイオマーカーおよび分類を活用して、被験体に利益をもたらしうる、後段の診断検査および処置に情報をもたらすことが可能な、より正確な予後判定をもたらすことができる。
【００１８】
本発明の方法で使用するためのバイオマーカーは、不妊および／または卵巣予備能と関連する任意のマーカーでありうる。例示的なバイオマーカーは、遺伝子（例えば、機能的産物をコードする、ＤＮＡの任意の領域）、遺伝子領域（例えば、有胎盤哺乳動物における進化を通して保存された領域に対して特定の焦点を当てた、遺伝子および遺伝子間領域を含む領域）、および遺伝子産物（例えば、ＲＮＡおよびタンパク質）を含む。ある特定の実施形態では、バイオマーカーは、不妊と関連する遺伝子または遺伝子領域である。不妊と関連する遺伝子領域は、その中のバリエーションが受精能の変化と関連する任意のＤＮＡ配列である。受精能の変化の例は、以下の変化：不妊と関連する遺伝子のホモ接合性変異が、受精能の完全な喪失をもたらす変化；不妊と関連する遺伝子のホモ接合性変異が、不完全に浸透性であり、個体ごとに様々である受精能の低減をもたらす変化；ヘテロ接合性変異が、完全に劣性であり、受精能に対する影響を及ぼさない変化；および受精能の潜在的な欠損が、遺伝子の非機能的な対立遺伝子が、不活性のＸ染色体（バー小体）上にあるのか、発現したＸ染色体上にあるのかに依存するように、不妊と関連する遺伝子が、Ｘ連鎖遺伝子である変化を含むがこれらに限定されない。
【００１９】
特定の実施形態では、評価される、不妊と関連する遺伝子領域は、母性効果遺伝子である。母性効果遺伝子は、哺乳動物の卵母細胞内の、鍵となる構造および機能をコードすることが見出された遺伝子（Ｙｕｒｔｔａｓら、Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ、１３９巻：８０９〜８２３頁、２０１０年）である。母性効果遺伝子は、例えば、Ｃｈｒｉｓｔｉａｎｓら、（Ｍｏｌ  Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ  １７：７７８−８８，１９９７）；Ｃｈｒｉｓｔｉａｎｓら、Ｎａｔｕｒｅ  ４０７：６９３−６９４，２０００）；Ｘｉａｏら、（ＥＭＢＯ  Ｊ  １８：５９４３−５９５２，１９９９）；Ｔｏｎｇら、（Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ  １４５：１４２７−１４３４，２００４）；Ｔｏｎｇら、（Ｎａｔ  Ｇｅｎｅｔ  ２６：２６７−２６８，２０００）；Ｔｏｎｇら、（Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，  １４０：３７２０−３７２６，１９９９）；Ｔｏｎｇら、（Ｈｕｍ  Ｒｅｐｒｏｄ  １７：９０３−９１１，２００２）；Ｏｈｓｕｇｉら、（Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  １３５：２５９−２６９，２００８）；Ｂｏｒｏｗｃｚｙｋら、（Ｐｒｏｃ  Ｎａｔｌ  Ａｃａｄ  Ｓｃｉ  Ｕ  Ｓ  Ａ．，２００９）；およびＷｕ  （Ｈｕｍ  Ｒｅｐｒｏｄ  ２４：４１５−４２４，２００９）に記載されている。母性効果遺伝子についてはまた、Ｕ．Ｓ．１２／８８９，３０４においても記載されている。これらの各々の内容は、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる。
【００２０】
特定の実施形態では、不妊と関連する遺伝子領域は、下記の表１に示される遺伝子から選択される、１または複数の遺伝子（エクソン、イントロン、および前記遺伝子のいずれかの側に隣接する１０ｋｂのＤＮＡを含む）である。表１には、提示可能な場合、ＯＭＩＭ参照番号を提示する。
【表１−１】
2019503191.tif 000002
【表１−２】
2019503191.tif 000003
【表１−３】
2019503191.tif 000004
【表１−４】
2019503191.tif 000005
【表１−５】
2019503191.tif 000006
【表１−６】
2019503191.tif 000007
【表１−７】
2019503191.tif 000008
【表１−８】
2019503191.tif 000009
【表１−９】
2019503191.tif 000010
【表１−１０】
2019503191.tif 000011
【００２１】
表１で列挙した遺伝子は、生殖／受精能関連過程の異なる側面に関与しうる。表１で列挙した母性効果遺伝子以外の、さらなる遺伝子もまた、受精能に影響を及ぼしうることもまた理解される。
【００２２】
本発明に従うバイオマーカーはまた、それらの多くが上記の表１で列挙された、生殖過程、卵巣の機能および発生、ホルモン刺激に対する応答、卵形成、アポトーシスの調節、転写の調節、細胞周期過程、ならびにＤＮＡ修復に関する過程または分類など、多数の生物学的過程、または機能的な生物学的分類と関与する遺伝子も含む。これらの多様な過程と関連する遺伝子における変異体は、個体のＤＮＡが、これらの変異体を含有する該個体の受精能の困難を結果としてもたらし、卵巣の機能不全および／または卵巣予備能の早期減退のほか、ＰＯＩおよびＤＯＲなどの卵巣障害の証拠ともなる。
【００２３】
一部の実施形態では、バイオマーカーは、卵巣予備能遺伝子を含む。卵巣予備能遺伝子は、女性における卵巣の予備能に影響を及ぼす任意の遺伝子であって、それらの多くが、上記で記載した過程のうちの１または複数に関与する遺伝子でありうる。例示的な遺伝子は、図２Ａおよび２Ｂで示される、ＢＭＰ１５、ＦＳＨＲ、ＳＨＢＧ、ＦＯＸＬ２、ＫＤＲ、ＮＲ５Ａ１、ＷＮＴ４、ＦＯＸＯ３、ＮＢＮ、ＢＲＣＡ１、ＦＡＮＣＡ、ＭＣＭ８、ＰＯＬＧなどを含むがこれらに限定されない。
【００２４】
一実施形態では、バイオマーカーは、骨形成タンパク質（ＢＭＰ１５）遺伝子および卵胞刺激ホルモン受容体（ＦＳＨＲ）遺伝子を含む。図３Ａに示される通り、ＢＭＰ１５は、卵母細胞により産生され、卵胞液へと分泌される。図３Ｂに示される通り、顆粒膜細胞（ｇｒａｎｕｌｏｓｅ  ｃｅｌｌ）（ＧＣ）の増殖を促進することに加え、ＢＭＰ１５は、ＦＳＨに対するそれらの応答性を低下させることにより、これらの細胞内の、ＦＳＨＲの発現を下方調節する。本発明の態様に従い、ＰＯＩと診断される患者では、ＢＭＰ１５変異は、図３Ａに示される通り、ＢＭＰ１５のプロ領域内の１８０位における、アラニンから、トレオニンへのアミノ酸変化をもたらす。この変異はかつて、ＰＯＩと関連し、ＢＭＰ１５の二量体化および分泌を変更し、よって、ＧＣに対して作用するその能力も変更すると考えられた。本発明の態様に従い、ＤＯＲと診断される患者でもまた、ＤＯＲ群内で検出されるＦＳＨＲ変異は、図３Ｂに示される通り、ＦＳＨＲ外部ドメインの、ＦＳＨ結合性領域内の１６２位における、アルギニンから、リシンへのアミノ酸変化をもたらす。この変異は、ＦＳＨＲ−ＦＳＨ間の相互作用を変更すると考えられる。
【００２５】
本発明に従うバイオマーカーはまた、炎症性遺伝子（例えば、炎症過程と関連する遺伝子）も含む。例示的な炎症性遺伝子は、インターロイキン１アルファ（ＩＬ−１Ａ）およびインターロイキン１８（ＩＬ−１８）など、インターロイキン１ファミリー内の遺伝子；細胞内接着分子１（ＩＣＡＭ１）；ならびに腫瘍壊死因子（ｔｕｍｏｒ  ｎｅｃｒｏｓｉｓ）（ＴＮＦ）ファミリー内の遺伝子を含むがこれらに限定されない。本発明に従うバイオマーカーはまた、増殖分化因子９（ＧＤＦ９）など、形質転換増殖因子ファミリーの遺伝子、およびインヒビンアルファ（ＩＮＨＡ）など、インヒビンファミリーの遺伝子も含む。
【００２６】
遺伝的データの取得
遺伝的データは、例えば、不妊と関連する遺伝子領域／卵巣予備能遺伝子領域内の変異体、または不妊と関連する遺伝子領域／卵巣予備能遺伝子領域の異常な発現（過剰発現または過少発現）を検出する、男性または女性に由来する試料に対するアッセイを実行することにより得ることができる。これらの遺伝子領域内のある特定の変異体の存在、またはこれらの遺伝子領域の異常な発現レベルは、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の減退を指し示す。例示的な変異体は、一塩基多型、一塩基変異体、欠失、挿入、逆位、遺伝子再配列、コピー数バリエーション、染色体の微小欠失、遺伝子モザイク、核型異常、またはこれらの組合せを含むがこれらに限定されない。
【００２７】
ある特定の実施形態では、上記の遺伝的データ節で開示した、単一の遺伝子領域内の変異体は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の減退を指し示す。他の実施形態では、アッセイを、上記の遺伝的データ節で開示した、１つを超える遺伝子領域（例えば、遺伝的データ節における遺伝子であって、表１の遺伝子を含む遺伝子のうちの、２つ、５つ、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、全て）に対して実行し、上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも２つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示す。他の実施形態では、上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも３つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも４つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも５つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも６つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも７つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも８つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも９つにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも１０における変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの少なくとも１５における変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示すか；または上記の遺伝的データ節で開示した遺伝子領域のうちの全てにおける変異体の存在は、不妊／卵巣予備能および卵巣機能の早期減退を指し示す。
【００２８】
試料としてヒトの組織または体液を挙げることができ、任意の臨床的に許容可能な方式で回収することができる。組織とは、例えば、ヒトまたは他の哺乳動物に由来する、連結された細胞（ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ  ｃｅｌｌｓ）および／または細胞外マトリックス材料の塊、例えば、皮膚組織、毛髪、爪、鼻孔組織、ＣＮＳ組織、神経組織、眼組織、肝臓組織、腎臓組織、胎盤組織、乳腺組織、胎盤組織、乳腺組織、消化管組織、筋骨格組織、生殖泌尿組織、骨髄などであり、細胞および／または組織と関連する、連結材料および液体材料を含む。体液とは、例えば、ヒトまたは他の哺乳動物に由来する液体材料である。このような体液は、粘液、血液、血漿、血清、血清派生物、胆汁、血液、母体血液、痰、唾液、つば（ｓｐｕｔｕｍ）、汗、羊水、月経液、乳腺液、卵巣の卵胞液、ファローピウス管液、腹腔液、尿、精液および腰椎ＣＳＦまたは脳室ＣＳＦなどの脳脊髄液（ＣＳＦ）を含むがこれらに限定されない。試料はまた、微細針吸引物または生検組織、例えば、子宮内膜吸引物、胸部組織生検など、であってもよい。試料はまた、細胞または生物学的材料を含有する培地であってもよい。試料はまた、血餅、例えば、血清を除去した後の全血から得られる血餅でもありうる。ある特定の実施形態では、試料は、配偶子細胞、性腺組織、受精胚、および胎盤など、生殖細胞内または生殖組織を含むことができる。ある特定の実施形態では、試料は、被験体から収集された血液、唾液または精液である。
【００２９】
試料に由来する遺伝子情報は、試料からの核酸の抽出により得ることができる。当技術分野では、試料から核酸を抽出するための方法が公知である。例えば、その内容が参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｍａｎｉａｔｉｓら、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：  Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ、Ｎ．Ｙ．、２８０〜２８１頁、１９８２年を参照されたい。ある特定の実施形態では、試料を被験体から回収するのに続き、例えば、目的の受精能に関連する遺伝子領域または遺伝子断片を含むヌクレオチドアレイとのハイブリダイゼーションにより、目的の遺伝子または遺伝子断片について富化する。試料は、ハイブリッド捕捉など、当技術分野で公知の方法を使用して、目的の遺伝子領域（例えば、受精能関連遺伝子領域）について富化することができる。例えば、その内容が参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｌａｐｉｄｕｓ（米国特許第７，６６６，５９３号）を参照されたい。
【００３０】
特定の実施形態では、アッセイを、表１に見出される遺伝子および／または具体的に列挙される遺伝子など、不妊および／または卵巣機能もしくは卵巣予備能と関連する遺伝子もしくはその一部を含有する遺伝子または遺伝子領域に対して実行する。核酸アレイ、増幅プライマー、ハイブリダイゼーションプローブなどを作製および使用するのに援用される方法など、従来の方法についての詳細な記載は、Ｇｅｎｏｍｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ  Ｓｅｒｉｅｓ（Ｖｏｌｓ．Ｉ−ＩＶ），Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ；ＰＣＲ  Ｐｒｉｍｅｒ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ；およびＳａｍｂｒｏｏｋ，  Ｊら、（２００１）Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｃｌｏｎｉｎｇ：Ａ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｍａｎｕａｌ，２ｎｄ  ｅｄ．（Ｖｏｌｓ．１−３），Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  Ｐｒｅｓｓ．など、標準的な検査室マニュアルにおいて見出すことができ、カスタム核酸アレイは、例えば、Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ  （Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ，  ＣＡ），  Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ  （Ｆｏｓｔｅｒ  Ｃｉｔｙ，  ＣＡ），  ａｎｄ  Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ  （Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ，  ＣＡ）から市販されている。
【００３１】
当技術分野では、バリエーション（例えば、変異）を検出する方法が公知である。ある特定の実施形態では、特定の位置における、公知の一塩基多型は、その位置に隣接する試料ＤＮＡに結合するプライマーの、単一塩基の伸長により検出することができる。例えば、その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｓｈｕｂｅｒら（米国特許第６，５６６，１０１号）を参照されたい。他の実施形態では、目的のＳＮＰと重複し、その位置において、特定のヌクレオチドを含有する試料核酸と、選択的にハイブリダイズするハイブリダイゼーションプローブを使用しうる。例えば、それらの内容が、参照によりそれらの全体において本明細書に組み込まれる、Ｓｈｕｂｅｒら（米国特許第６，２１４，５５８号および同第６，３００，０７７号）を参照されたい。
【００３２】
特定の実施形態では、配列の野生型および／または非変異形態と比較して、核酸における変異体を検出するために、核酸を配列決定する。核酸は、複数の遺伝子エレメントに由来する、複数の核酸を含みうる。当技術分野では、配列変異体を検出する方法が公知であり、配列変異体は、当技術分野で公知の、任意のシークエンシング方法により検出することができる。
【００３３】
ＤＮＡシークエンシング技法は、標識ターミネーターまたはプライマーと、スラブまたはキャピラリーによるゲル分離とを使用する、古典的なジデオキシシークエンシング反応（サンガー方法）、可逆的に終結させた標識ヌクレオチドを使用する合成によるシークエンシング、パイロシークエンシング、標識オリゴヌクレオチドプローブのライブラリーへの、対立遺伝子特異的ハイブリダイゼーション、標識クローンのライブラリーへの、対立遺伝子特異的ハイブリダイゼーションに続くライゲーションを使用する、合成によるシークエンシング、重合化ステップの間の標識ヌクレオチドの組込みのリアルタイムモニタリング、ポロニーシークエンシング、およびＳＯＬｉＤシークエンシングを含む。より近年では、分離された分子のシークエンシングが、ポリメラーゼまたはリガーゼを使用する逐次伸長反応または単一伸長反応によって、ならびに、プローブライブラリーとの、単一または逐次的な差次的ハイブリダイゼーションによって、実証されている。
【００３４】
シークエンシングを実施するための従来の１つの方法は、鎖終結およびゲル分離による方法であって、Ｓａｎｇｅｒら、Ｐｒｏｃ  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．  Ｕ  Ｓ  Ａ、７４巻（１２号）：５４６３〜６７頁（１９７７年）により記載される方法である。従来の別のシークエンシング方法は、核酸断片の化学的分解が関与する。Ｍａｘａｍら、Ｐｒｏｃ．  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．、７４巻：５６０〜５６４頁（１９７７年）を参照されたい。最後に、ハイブリダイゼーションによるシークエンシングに基づく方法も開発されている。例えば、Ｈａｒｒｉｓら（米国特許出願第２００９／０１５６４１２号）を参照されたい。各参考文献の内容は、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる。
【００３５】
提供される発明の方法において使用することができるシークエンシング技法として、例えば、Ｈｅｌｉｃｏｓ  Ｔｒｕｅ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｍｏｌｅｃｕｌｅ  Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ（ｔＳＭＳ）（Ｈａｒｒｉｓ  Ｔ．  Ｄ．ら、（２００８）Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３２０：１０６−１０９）が挙げられ、参考として本明細書に援用され；また、例えば、Ｌａｐｉｄｕｓら（米国特許第７，１６９，５６０号）、Ｌａｐｉｄｕｓら（米国特許出願第２００９／０１９１５６５号）、Ｑｕａｋｅら（米国特許第６，８１８，３９５号）、Ｈａｒｒｉｓ（米国特許第７，２８２，３３７号）、Ｑｕａｋｅら（米国特許出願第２００２／０１６４６２９号）およびＢｒａｓｌａｖｓｋｙら、ＰＮＡＳ（ＵＳＡ），１００：  ３９６０−３９６４（２００３）（これらの文献のそれぞれの内容はその全体が参考として本明細書に援用される）も参照のこと。提示される発明の方法において使用されうるＤＮＡシークエンシング技法の別の例は、４５４シークエンシング（Ｒｏｃｈｅ）（Ｍａｒｇｕｌｉｅｓ，  Ｍら、２００５年、Ｎａｔｕｒｅ、４３７巻、３７６〜３８０頁）である。
【００３６】
提示される発明の方法において使用されうるＤＮＡシークエンシング技法の別の例は、ＳＯＬｉＤ技術（Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓ）である。提示される発明の方法において使用されうるＤＮＡシークエンシング技法の別の例は、それらの各々の内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｉｏｎ  Ｔｏｒｒｅｎｔシークエンシング（米国特許出願第２００９／００２６０８２号、同第２００９／０１２７５８９号、同第２０１０／００３５２５２号、同第２０１０／０１３７１４３号、同第２０１０／０１８８０７３号、同第２０１０／０１９７５０７号、同第２０１０／０２８２６１７号、同第２０１０／０３００５５９号、同第２０１０／０３００８９５号、同第２０１０／０３０１３９８号および同第２０１０／０３０４９８２号）である。
【００３７】
提示される発明の方法において使用されうるシークエンシング技術の別の例は、Ｉｌｌｕｍｉｎａ  ＨｉＳｅｑシークエンサーを使用する、Ｉｌｌｕｍｉｎａシークエンシングなどの次世代シークエンシング（ＮＧＳ）である。Ｉｌｌｕｍｉｎａシークエンシングは、フォールドバックＰＣＲと、係留プライマーとを使用する、固体表面上のＤＮＡの増幅に基づく。ゲノムＤＮＡを断片化し、アダプターを、断片の５’および３’末端へと付加する。フローセルチャネルの表面へと付着させたＤＮＡ断片を伸長させ、ブリッジ増幅する。断片は二本鎖となり、二本鎖分子を変性させる。複数サイクルの固相増幅に続き、変性は、フローセルの各チャネル内の同じ鋳型の一本鎖ＤＮＡ分子のおよそ１，０００コピーの数百万ものクラスターを創製しうる。プライマー、ＤＮＡポリメラーゼ、および４つのフルオロフォアで標識された可逆的終結ヌクレオチドを使用して、逐次的シークエンシングを実施する。ヌクレオチド組込みの後、レーザーを使用して、フルオロフォアを励起し、画像を捕捉し、第１の塩基の実体（ｉｄｅｎｔｉｔｙ）を記録する。組み込まれた各塩基から、３’ターミネーターおよびフルオロフォアを除去し、組込みステップ、検出ステップ、および同定ステップを反復する。
【００３８】
提示される発明の方法において使用されうるシークエンシング技術の別の例は、Ｐａｃｉｆｉｃ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓの、単一分子リアルタイム（ＳＭＲＴ）技術を含む。ＳＭＲＴでは、４つのＤＮＡ塩基の各々を、４つの異なる蛍光色素のうちの１つへと結合させる。これらの色素は、リン酸連結されている。単一のＤＮＡポリメラーゼを、鋳型である一本鎖ＤＮＡの単一の分子と共に、ゼロモードウェーブガイド（ＺＭＷ）の底部に固定化させる。ＺＭＷとは、ＺＭＷの内外へと急速に（数マイクロ秒で）拡散する蛍光ヌクレオチドのバックグラウンドに対する、ＤＮＡポリメラーゼによる単一のヌクレオチドの組込みの観察を可能とする閉じ込め構造である。ヌクレオチドを、成長する鎖へと組み込むには、数ミリ秒を要する。この時間中に、蛍光標識が励起され、蛍光シグナルを生成し、蛍光タグが切り離される。色素の対応する蛍光の検出は、どの塩基が組み込まれたのかを指し示す。その処理を反復する。
【００３９】
提示される発明の方法において使用されうるシークエンシング技法の別の例は、ナノ小孔シークエンシング（参照により本明細書に組み込まれる、Ｓｏｎｉ  Ｇ  ＶおよびＭｅｌｌｅｒ  Ａ．（２００７年）、Ｃｌｉｎ  Ｃｈｅｍ、５３巻：１９９６〜２００１頁）である。提示される発明の方法において使用されうるシークエンシング技法の別の例は、化学感受性電界効果トランジスター（ｃｈｅｍＦＥＴ）アレイを使用して、ＤＮＡを配列決定する（例えば、米国特許出願公開第２００９００２６０８２号において記載されており、参照により組み込まれる通りに）ことに関係する。提示される発明の方法において使用されうるシークエンシング技法の別の例は、電子顕微鏡を使用すること（参照により本明細書に組み込まれる、Ｍｏｕｄｒｉａｎａｋｉｓ，  Ｅ．  Ｎ．およびＢｅｅｒ  Ｍ．、Ｐｒｏｃ  Ｎａｔｌ  Ａｃａｄ  Ｓｃｉ  ＵＳＡ．、１９６５年３月；５３巻：５６４〜７１頁）に関係する。
【００４０】
ある特定の態様では、本発明は、個別のアドレス可能な位置において基材へと結合させた、複数のオリゴヌクレオチドを含むマイクロアレイであって、オリゴヌクレオチドのうちの少なくとも１つが、男性または女性における受精能に影響を及ぼすと考えられる遺伝子の部分とハイブリダイズするマイクロアレイを提供する。当技術分野では、マイクロアレイを構築する方法が公知である。例えば、その内容が参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｙｅａｔｍａｎら（米国特許出願第２００６／０１９５２６９号）を参照されたい。
【００４１】
試料に由来する核酸が、分解しているか、または試料から得うる核酸が最小量だけである場合、シークエンシングに十分な量の核酸を得るために、核酸に対して、ＰＣＲを実施することができる（例えば、その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｍｕｌｌｉｓら、米国特許第４，６８３，１９５号を参照されたい）。
【００４２】
上記で記載され、当技術分野で公知の方法のうちのいずれかによるシークエンシングは、配列リードをもたらす。当技術分野で公知の任意の数の方法により、配列リードを解析して、変異体をコールすることができる。変異体コーリングは、配列リードを、基準（例えば、ｈｇ１８）に照らしてアライメントし、一塩基多型（ＳＮＰ）／一塩基変異体（ＳＮＶ）の対立遺伝子などの変異体を報告することを含みうる。配列リードを解析し、変異体をコーリングするための方法の例は、標準的なＧｅｎｏｍｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｔｏｏｌｋｉｔ（ＧＡＴＫ）方法を含む。その各内容が参照により組み込まれる、Ｔｈｅ  Ｇｅｎｏｍｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｔｏｏｌｋｉｔ：  ａ  ＭａｐＲｅｄｕｃｅ  ｆｒａｍｅｗｏｒｋ  ｆｏｒ  ａｎａｌｙｚｉｎｇ  ｎｅｘｔ−ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ＤＮＡ  ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ  ｄａｔａ、Ｇｅｎｏｍｅ  Ｒｅｓ、２０巻（９号）：１２９７〜１３０３頁を参照されたい。ＧＡＴＫは、ハイスループットシークエンシングデータの解析のためのソフトウェアパッケージであって、ＳＮＰを含む変異体を同定することが可能なソフトウェアパッケージである。
【００４３】
変異体は、Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｍａｐ（ＳＡＭ）ファイルまたはＶａｒｉａｎｔ  Ｃａｌｌ  Ｆｏｒｍａｔ（ＶＣＦ）ファイルなどのフォーマットで報告することができる。一部の背景については、ＬｉおよびＤｕｒｂｉｎ、２００９年、Ｆａｓｔ  ａｎｄ  ａｃｃｕｒａｔｅ  ｓｈｏｒｔ  ｒｅａｄ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｂｕｒｒｏｗｓ−Ｗｈｅｅｌｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ、Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ、２５巻：１７５４〜６０頁；ならびにＭｃＫｅｎｎａら、２０１０年において見出すことができる。変異体コーリングは、配列アライメントマップ（ｓｅｑｕｅｎｃ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｍａｐ）（ＳＡＭ）ファイルまたはバイナリアライメントマップ（ｂｉｎａｒｙ  ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｍａｐ）（ＢＡＭ）ファイル（アライメントストリングを含む）（ＳＡＭフォーマットについては、例えば、Ｌｉら、Ｔｈｅ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ／Ｍａｐ  ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  ＳＡＭｔｏｏｌｓ、Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ、２００９年、２５巻（１６号）：２０７８〜９頁において記載されている）として保存されうる結果（「変異体コール」）をもたらす。加えて、または代替的に、変異体コーリングからのアウトプットは、例えば、報告における、バリアントコールフォーマット（ｖａｒｉａｎｔ  ｃａｌｌ  ｆｏｒｍａｔ）（ＶＣＦ）ファイルにより提示することもできる。典型的なＶＣＦファイルは、ヘッダーセクションおよびデータセクションを含む。ヘッダーは、各々が「＃＃」記号で始まる任意の数のメタ情報行と、単一の「＃」記号で始まる、タブで区切られたフィールド定義行とを含有する。フィールド定義行は、８つの必須の列を命名し、本文セクションは、フィールド定義行により定義される列に投入される、データの行を含有する。ＶＣＦフォーマットについては、Ｄａｎｅｃｅｋら、２０１１年、Ｔｈｅ  ｖａｒｉａｎｔ  ｃａｌｌ  ｆｏｒｍａｔ  ａｎｄ  ＶＣＦｔｏｏｌｓ、Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ、２７巻（１５号）：２１５６〜２１５８頁において記載されている。さらなる議論は、米国公開第２０１３／００７３２１４号；米国公開第２０１３／０３４５０６６号；米国公開第２０１３／０３１１１０６号；米国公開第２０１３／００５９７４０号；米国公開第２０１２／０１５７３２２号；米国公開第２０１５／００５７９４６号および米国公開第２０１５／００５６６１３号に見出すことができ、それぞれ参考として援用される。
【００４４】
ＳＮＰ／ＳＮＶなどの変異体を同定したら、当技術分野で公知の、任意の数の方法により、有害な変異体を決定することができる。有害なＳＮＰ／ＳＮＶを決定するための方法の一例は、遺伝子変異体のアノテーションおよび影響の予測のためのツールボックスである、ＳｎｐＥｆｆの使用を介する方法である。ＳｎｐＥｆｆは、全ゲノム配列内の、ＳＮＰ／ＳＮＶおよび他の変異体の影響を、迅速にカテゴリー化することが可能である。Ｃｉｎｇｏｌａｎｉら、Ａ  ｐｒｏｇｒａｍ  ｆｏｒ  ａｎｎｏｔａｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｐｒｅｄｉｃｔｉｎｇ  ｔｈｅ  ｅｆｆｅｃｔｓ  ｏｆ  ｓｉｎｇｌｅ  ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ  ｐｏｌｙｍｏｒｐｈｉｓｍｓ，  ＳｎｐＥｆｆ：  ＳＮＰｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  ｇｅｎｏｍｅ  ｏｆ  Ｄｒｏｓｏｐｈｉｌａ  ｍｅｌａｎｏｇａｓｔｅｒ  ｓｔｒａｉｎ  ｗ１１１８；ｉｓｏ−２；ｉｓｏ−３；Ｌａｎｄｅｓ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ，６：２，１−１３；Ａｐｒｉｌ／Ｍａｙ／Ｊｕｎｅ  ２０１２（本明細書に参考として援用される）を参照のこと。
【００４５】
ＳＮＰ／ＳＮＶなど、有害な変異体を同定したら、変異体を、受精中心の（ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ−ｃｅｎｔｒｉｃ）変異体について、フィルターにかけることができる。当業者は、変異体をフィルターにかけるために、分子手法およびコンピュータ手法のいずれもが利用可能であることを理解する。当業者はまた、どのようにして有害な変異体を、受精中心の遺伝子について、フィルターにかけるのか（例えば、ＡＮＯＶＡ技術の使用、多変量解析の使用を介して、公知のデータベースと比較することにより）も理解する。本発明に従い、経路解析ツールを組み込む、多様な受精中心のバイオインフォマティクスパイプラインを使用して、有害な変異体をフィルターにかけうることを理解されたい。例えば、それらの全てが、それらの全体において本明細書に組み込まれる、米国特許出願第１４／１０７，８００号、同第１４／８０２，６０９号、同第１５／２０９，３５７号、同第６２／３８１，９１６号、および同第６２／４０８，６３２号を参照されたい。
【００４６】
さらに、本発明の一態様では、当技術分野で公知の任意の方法を使用して、目的の遺伝子を、機能的な経路へとアノテートすることができる。遺伝子アノテーションのための経路解析ツールの一例は、Ｄａｔａｂａｓｅ  ｆｏｒ  Ａｎｎｏｔａｔｉｏｎ，Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒ（ＤＡＶＩＤ）を含む。参照により本明細書に組み込まれる、Ｎａｔｕｒｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ、２００９年；４巻（１号）：４４頁；およびＮｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．、２００９年；３７巻（１号）：１頁。
【００４７】
本発明の方法はまた、不妊と関連する遺伝子の異常な発現（過剰発現または過少発現）（例えば、差次的または異常に発現する遺伝子）を検出する、被験体に由来する試料に対するアッセイを実行するステップも含む。差次的または異常に発現する遺伝子とは、不妊などの障害を患う被験体では、その発現が、正常被験体または対照被験体におけるその発現と比べて、より高いレベルまたはより低いレベルへと活性化する遺伝子を指す。その用語はまた、その発現が、同じ障害の異なる病期において、より高いレベルまたはより低いレベルへと活性化する遺伝子も含む。また、差次的に発現する遺伝子は、核酸レベルまたはタンパク質レベルで、活性化するかまたは阻害される場合もあり、または、異なるポリペプチド産物を結果としてもたらす、選択的スプライシングの対象になる場合もあることも理解される。このような差違は、例えば、ｍＲＮＡレベル、ポリペプチドの表面発現、分泌、または他の分配の変化により証拠立てることができる。
【００４８】
差次的な遺伝子発現は、正常被験体と、不妊などの障害を患う被験体との間で異なるか、または同じ障害の多様な病期の間で異なる、２つもしくはこれを超える遺伝子またはそれらの遺伝子産物の間の発現の比較、あるいは２つもしくはこれを超える遺伝子またはそれらの遺伝子産物の間の発現の比の比較、あるいはさらには同じ遺伝子の、２つの、異なってプロセシングされた産物の比較を含みうる。差次的な発現は、遺伝子またはその発現産物における、時間的発現パターンまたは細胞による発現パターンの、定量的差違ならびに定性的差違の両方を含む。差次的な遺伝子発現（発現の増加および減少）は、正常細胞における発現に対する、パーセント変化または倍数変化に基づく。増加は、正常細胞における発現レベルと比べて、１、５、１０、２０、３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１２０、１４０、１６０、１８０、または２００％の増加でありうる。代替的に、増加倍数は、正常細胞における発現レベルの、１、１．５、２、２．５、３、３．５、４、４．５、５、５．５、６、６．５、７、７．５、８、８．５、９、９．５、または１０倍の増加倍数でありうる。減少は、正常細胞における発現レベルと比べて、１、５、１０、２０、３０、４０、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８２、８４、８６、８８、９０、９２、９４、９６、９８、９９、または１００％の減少でありうる。
【００４９】
当技術分野では、遺伝子産物（例えば、ＲＮＡまたはタンパク質）のレベルを検出する方法が公知である。
【００５０】
試料中のｍＲＮＡの発現を定量するために一般に使用される、当技術分野で公知の方法は、ノーザンブロット法およびｉｎ  ｓｉｔｕハイブリダイゼーション（その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、ＰａｒｋｅｒおよびＢａｒｎｅｓ、Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ、１０６巻：２４７〜２８３頁（１９９９年））；ＲＮアーゼ保護アッセイ（その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｈｏｄ、Ｂｉｏｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ、１３巻：８５２〜８５４頁（１９９２年））；ならびに逆転写ポリメラーゼ連鎖反応（ＲＴ−ＰＣＲ）など、ＰＣＲベースの方法（その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｗｅｉｓら、Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ、８巻：２６３〜２６４頁（１９９２年））を含む。代替的に、ＲＮＡ二重鎖、ＤＮＡ−ＲＮＡハイブリッド二重鎖、またはＤＮＡ−タンパク質二重鎖を含む、特異的な二重鎖を認識しうる抗体も使用することができる。遺伝子発現（例えば、ＲＮＡ量またはタンパク質量）を測定するための、当技術分野で公知の他の方法は、その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｙｅａｔｍａｎら（米国特許出願第２００６／０１９５２６９号）において示されている。
【００５１】
ある特定の実施形態では、逆転写酵素ＰＣＲ（ＲＴ−ＰＣＲ）を使用して、遺伝子発現を測定する。ＲＴ−ＰＣＲとは、異なる試料集団におけるｍＲＮＡレベルを比較して、遺伝子発現のパターンを特徴付け、近縁のｍＲＮＡを弁別し、ＲＮＡ構造を解析するのに使用しうる定量的方法である。種々の方法が当該技術分野で周知であり、例えば、Ａｕｓｕｂｅｌら、Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ  ｏｆ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，  Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ａｎｄ  Ｓｏｎｓ（１９９７）；ＲｕｐｐおよびＬｏｃｋｅｒ，  Ｌａｂ  Ｉｎｖｅｓｔ．  ５６：Ａ６７  （１９８７）およびＤｅ  Ａｎｄｒｅｓら、ＢｉｏＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓ  １８：４２０４４（１９９５）；Ｈｅｌｄら、Ｇｅｎｏｍｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ６：９８６  ９９４（１９９６）（これらの内容は、その全体が参考として本明細書に援用される）を参照のこと。
【００５２】
さらなるＰＣＲベースの技法は、例えば、差次的ディスプレイ（ＬｉａｎｇおよびＰａｒｄｅｅ、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２５７巻：９６７〜９７１頁（１９９２年））；増幅断片長多型（ｉＡＦＬＰ）（Ｋａｗａｍｏｔｏら、Ｇｅｎｏｍｅ  Ｒｅｓ．、１２巻：１３０５〜１３１２頁（１９９９年））；ＢｅａｄＡｒｒａｙ（商標）技術（Ｉｌｌｕｍｉｎａ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、Ｃａｌｉｆ．；Ｏｌｉｐｈａｎｔら、Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  ｏｆ  Ｍａｒｋｅｒｓ  ｆｏｒ  Ｄｉｓｅａｓｅ（Ｂｉｏｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓの増刊号）、２００２年６月；Ｆｅｒｇｕｓｏｎら、Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ、７２巻：５６１８頁（２０００年））；遺伝子発現についての迅速アッセイのための、市販のＬｕｍｉｎｅｘ１００  ＬａｂＭＡＰシステムおよび多色コードマイクロスフェア（Ｌｕｍｉｎｅｘ  Ｃｏｒｐ．、Ａｕｓｔｉｎ、Ｔｅｘ．）を使用する、ＢｅａｄｓＡｒｒａｙ  ｆｏｒ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ（ＢＡＤＧＥ）（Ｙａｎｇら、Ｇｅｎｏｍｅ  Ｒｅｓ．、１１巻：１８８８〜１８９８頁（２００１年））；ならびに高カバレッジ発現プロファイリング（ＨｉＣＥＰ）解析（Ｆｕｋｕｍｕｒａら、Ｎｕｃｌ．  Ａｃｉｄｓ．  Ｒｅｓ．、３１巻（１６号）、ｅ９４頁（２００３年））を含む。これらの各々の内容は、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる。
【００５３】
別の実施形態では、ＭａｓｓＡＲＲＡＹベースの遺伝子発現プロファイリング方法を使用して、遺伝子発現を測定する。さらなる詳細については、例えば、参照により本明細書に組み込まれる、ＤｉｎｇおよびＣａｎｔｏｒ、Ｐｒｏｃ．  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．  ＵＳＡ、１００巻：３０５９〜３０６４頁（２００３年）を参照されたい。
【００５４】
ある特定の実施形態では、差次的遺伝子発現はまた、マイクロアレイ技法を使用して、同定または確認することもできる。この方法では、目的のポリヌクレオチド配列（ｃＤＮＡおよびオリゴヌクレオチドを含む）を、マイクロチップ基材上に、プレーティングまたはアレイする。次いで、アレイへと分注した配列を、目的の細胞または組織に由来する、特異的なＤＮＡプローブとハイブリダイズさせる。マイクロアレイを作製し、遺伝子産物の発現（例えば、ＲＮＡまたはタンパク質の発現）を決定するための方法は、その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｙｅａｔｍａｎら（米国特許出願第２００６／０１９５２６９号）において示されている。このような方法は、細胞１個当たり数コピーで発現する、希少な転写物を検出し、発現レベルの、少なくともおよそ２倍の差違を、再現可能な形で検出するのに要求される感度を有することが示されている（その内容が、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｓｃｈｅｎａら、Ｐｒｏｃ．  Ｎａｔｌ．  Ａｃａｄ．  Ｓｃｉ．  ＵＳＡ、９３巻（２号）：１０６〜１４９頁（１９９６年））。マイクロアレイ解析は、Ａｆｆｙｍｅｔｒｉｘ  ＧｅｎＣｈｉｐ技術またはＩｎｃｙｔｅのマイクロアレイ技術を使用することによるなど、製造元のプロトコールに従い、市販の装置により実施することができる。
【００５５】
別の態様では、タンパク質レベルは、結合性部位が、細胞のゲノムによりコードされる、複数のタンパク質分子種に特異的な、固定化抗体、好ましくは固定化モノクローナル抗体を含む、抗体マイクロアレイを構築することにより決定することができる。好ましくは、目的のタンパク質の実質的な画分に対する抗体が存在する。モノクローナル抗体を作製するための方法は、周知である（例えば、全ての目的でその全体において組み込まれる、ＨａｒｌｏｗおよびＬａｎｅ、１９８８年、ＡＮＴＩＢＯＤＩＥＳ：  Ａ  ＬＡＢＯＲＡＴＯＲＹ  ＭＡＮＵＡＬ、Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂｏｒ、Ｎ．Ｙ．を参照されたい）。
【００５６】
さらに別の態様では、「組織アレイ」を使用して、多数の組織検体中の、マーカー遺伝子の転写物のレベルを特徴付けることができる（Ｋｏｎｏｎｅｎら、Ｎａｔ．  Ｍｅｄ、４巻（７号）：８４４〜７頁（１９９８年））。組織アレイでは、同じマイクロアレイ上で、複数の組織試料について評価する。アレイは、ｉｎ  ｓｉｔｕにおける、ＲＮＡレベルおよびタンパク質レベルの検出を可能とし、連続区画が、複数試料についての解析を、同時に可能とする。
【００５７】
他の実施形態では、遺伝子発現連鎖解析（ＳＡＧＥ）を使用して、遺伝子発現を測定する。遺伝子発現連鎖解析（ＳＡＧＥ）とは、各転写物についての個別のハイブリダイゼーションプローブを用意する必要なしに、多数の遺伝子転写物についての同時的で定量的な解析を可能とする方法である。さらなる詳細については、例えば、それらの各々の内容が、参照によりそれらの全体において本明細書に組み込まれる、Ｖｅｌｃｕｌｅｓｃｕら、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２７０巻：４８４〜４８７頁（１９９５年）；およびＶｅｌｃｕｌｅｓｃｕら、Ｃｅｌｌ、８８巻：２４３〜５１頁（１９９７年）を参照されたい。
【００５８】
他の実施形態では、大量並行シグネチャーシークエンシング（ＭＰＳＳ）を使用して、遺伝子発現を測定する。さらなる詳細については、例えば、Ｂｒｅｎｎｅｒら、Ｎａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ、１８巻：６３０〜６３４頁（２０００年）を参照されたい。
【００５９】
免疫組織化学方法もまた、本発明の遺伝子産物の発現レベルを検出するのに適する。これらの方法では、各マーカーに特異的な、抗体（モノクローナルまたはポリクローナル）またはポリクローナル抗血清などの抗血清を使用して、発現を検出する。当技術分野では、免疫組織化学のプロトコールおよびキットが周知であり、市販されている。
【００６０】
ある特定の実施形態では、プロテオミクス手法を使用して、遺伝子発現を測定する。プロテオームとは、ある特定の時点において、試料（例えば、組織、生物、または細胞培養物）中に存在するタンパク質の全体を指す。プロテオミクスは、とりわけ、試料中のタンパク質発現のグローバルな変化についての研究（また、発現プロテオミクスとも称する）を含む。プロテオミクスは、典型的に、以下のステップ：（１）２−Ｄゲル電気泳動（２−Ｄ  ＰＡＧＥ）による、試料中の個別のタンパク質の分離；（２）ゲルから回収された、個別のタンパク質の同定、例えば、質量分析（ｍｙ  ｍａｓｓ  ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ）またはＮ末端のシークエンシング、および（３）バイオインフォマティクスを使用するデータの解析を含む。プロテオミクス方法は、他の遺伝子発現プロファイリング方法に対する貴重な補完法であり、本発明の予後判定マーカーの産物を検出するように、単独で使用することもでき、他の方法と組み合わせて使用することもできる。
【００６１】
一部の実施形態では、質量分析（ＭＳ）による解析は、生物学的試料中の、本明細書で開示される、１または複数のバイオマーカーの存在および／または量を決定するのに、単独で使用することもでき、他の方法（例えば、イムノアッセイまたはＲＮＡ測定アッセイ）と組み合わせて使用することもできる。一部の実施形態では、ＭＳ解析は、例えば、ダイレクトスポットＭＡＬＤＩ−ＴＯＦまたは液体クロマトグラフィーＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ質量分析による解析など、マトリックス支援レーザー脱着イオン化（ＭＡＬＤＩ）飛行時間（ＴＯＦ）ＭＳ解析を含む。一部の実施形態では、ＭＳ解析は、例えば、液体クロマトグラフィー（ＬＣ：ｌｉｑｕｉｄ  ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ）ＥＳＩ−ＭＳなど、エレクトロスプレーイオン化（ＥＳＩ）ＭＳを含む。質量解析は、市販の分光光度計を使用して達成することができる。当技術分野では、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ  ＭＳおよびＥＳＩ−ＭＳを含むＭＳ解析を活用して、生物学的試料中のバイオマーカーペプチドの存在および量を検出するための方法が公知である。例えば、それらの各々が参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、米国特許第６，９２５，３８９号；同第６，９８９，１００号；および同第６，８９０，７６３号を参照されたい。
【００６２】
臨床情報
進行中の妊娠および生児出生を達成する可能性についての評価および解析もまた、表現型特徴および／または環境特徴など、受精能と関連する臨床情報の使用を組み込む。例示的な臨床情報を、下記の表２に提示する。
【表２−１】
2019503191.tif 000012
【表２−２】
2019503191.tif 000013
【表２−３】
2019503191.tif 000014
【表２−４】
2019503191.tif 000015
【００６３】
表２で列挙される情報などの臨床情報に関する情報は、当技術分野で公知の、任意の手段により得ることができる。多くの場合、このような情報は、被験体により記入される質問票であって、ある特定の臨床データに関する質問を含有する質問票から得ることができる。さらなる情報は、被験体の配偶者および血縁者により記入される質問票から得ることができる。質問票は、被験体の年齢、喫煙の習慣、またはアルコール摂取の頻度など、被験体の臨床的形質に関する質問を含む。情報はまた、被験体の既往歴のほか、血縁者および他の家族構成員の既往歴から得ることもできる。さらなる情報は、被験体の配偶者の既往歴および被験体の配偶者の家族の既往歴から得ることができる。既往歴情報は、電子的医療記録、紙片による医療記録、質問票に含まれる既往歴についての一連の質問、およびこれらの組合せについての解析により得ることができる。
【００６４】
他の実施形態では、目的の表現型形質または環境曝露に特異的なアッセイを使用する。当業者には、このようなアッセイが公知であり、本発明の方法と共に使用することができる。例えば、ホルモンは、尿検査または血液検査から検出することができる。Ｖｅｎｎｅｒｓら（Ｈｕｍ．  Ｒｅｐｒｏｄ．、２１巻（９号）：２２７２〜２２８０頁、２００６年）は、尿試料中および血液試料中のエストロゲンおよびプロゲステロンを検出するためのアッセイについて報告している。Ｖｅｎｎｅｒはまた、受精能処置において使用される化学物質を検出するためのアッセイについても報告している。ホルモンはまた、唾液試料中でも検出することができる。例えば、それらの両方が、唾液中のホルモンレベルを検出するための方法を開示し、それらの全体において本明細書に組み込まれる、Ｙｕ−ｃａｉら（Ｆｅｒｔｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  Ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ、７１巻（５号）：８６３〜８６８頁、１９９９年）；およびＷｏｒｔｈｍａｎら（Ｃｌｉｎ．  Ｃｈｅｍ．、３６巻（１０号）：１７６９〜１７７３頁、１９９０年）を参照されたい。
【００６５】
同様に、不法薬物の使用も、毛髪、尿、汗、または血液など、組織または体液から検出することができ、このような検査を実行するための、多数のアッセイが市販（ＬａｂＣｏｒｐ）されている。標準的な薬物検査は、１０の異なるクラスの薬物について探査するものであり、検査は、「１０パネル尿スクリーン」として商業的に公知である。１０パネル尿スクリーンは、以下：１．アンフェタミン（メタンフェタミンを含む）、２．バルビツレート、３．ベンゾジアゼピン、４．カンナビノイド（ＴＨＣ）、５．コカイン、６．メサドン、７．メタカロン、８．アヘン剤（コデイン、モルヒネ、ヘロイン、オキシコドン、ビコジンなど）、９．フェンシクリジン（ＰＣＰ）、１０．プロポキシフェンからなる。アルコールの使用もまた、このような検査により検出することができる。
【００６６】
多数のアッセイを使用して、患者の、プラスチック（例えば、Ｂｉｓｐｈｅｎｏｌ  Ａ（ＢＰＡ））への曝露について検査することができる。ＢＰＡは、最も一般的に、ポリカーボネートの成分として（製造される総ＢＰＡのうちの約７４％）見出され、エポキシ樹脂の製造（約２０％）においても見出される。プラスチック製の食品および飲料の容器（ｃｏｎｔａｉｎｓ）（乳児用ボトルおよび飲用水ボトルを含む）を含む、多種多様な製品において見出されるほか、ＢＰＡはまた、多様な家庭用品、電子機器、運動用安全用具、接着剤、現金レジスターのレシート、医療用デバイス、眼鏡のレンズ、水供給用配管、および他の多くの製品においても一般的に見出される。ＢＰＡの存在について、血液、汗、または尿を検査するためのアッセイは、例えば、Ｇｅｎｕｉｓら（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ  ａｎｄ  Ｐｕｂｌｉｃ  Ｈｅａｌｔｈ、２０１２巻、論文ＩＤ：１８５７３１、１０頁、２０１２年）において記載されている。
【００６７】
卵巣予備能および卵巣機能の評価（卵巣予備能の予測因子）
次いで、卵巣予備能または卵巣機能の早期減退の確率であって、ＤＯＲまたはＰＯＩなど、卵巣予備能または卵巣機能に影響を及ぼす障害と診断される確率を含む確率をもたらすために、女性被験体から集められた遺伝的データおよび臨床データを、基準データセットと比較する。ある特定の態様では、基準セットは、それらの一部が、ＤＯＲおよび／またはＰＯＩと診断された、コホートまたは複数の女性から集められたデータを含む。このようなデータは、女性に由来する遺伝的データ、年齢およびホルモンレベル、ならびに表２に列挙された他の形質など、女性に由来する臨床情報、受精能と関連する医療的介入、女性の妊娠アウトカム、すなわち、選択された生殖方法の周期に従って、妊娠または生児出生が達成されたのかどうか、ならびに卵巣予備能または卵巣機能の障害についての任意の診断を含みうる。上記で開示した通り、遺伝子情報および臨床情報は、当技術分野で公知の任意の手段により得ることができる。ある特定の実施形態では、情報は、質問票を介して得る。他の実施形態では、情報は、基準セット内の女性から回収された試料を解析することにより得ることができる。本発明のさらなる実施形態では、男性被験体の、受精能と関連する表現型形質を含むデータを得る場合、基準セットは、複数の男性から集められた形質に関するデータを含む。例えば、ＩＶＦ研究における使用のための、大規模データセットの用意についてのさらなる詳細については、参照によりその全体において本明細書に組み込まれる、Ｍａｌｉｚｉａら、Ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ  ｌｉｖｅ−ｂｉｒｔｈ  ｒａｔｅｓ  ａｆｔｅｒ  ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  ｆｅｒｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ、Ｎ  Ｅｎｇｌ  Ｊ  Ｍｅｄ、２００９年；３６０巻：２３６〜４３頁において提示されている。
【００６８】
本発明は、女性被験体の受精能および／または卵巣予備能に関する臨床情報および遺伝子型データに基づき、該被験体における妊娠アウトカムを予測するための方法およびシステムを提供する。一部の実施形態では、本発明の方法およびシステムは、被験体が、卵巣予備能または卵巣機能の早期低下（ｐｒｅｍａｔｕｒｅ  ｄｅｃｒｅａｓｅ）と関連し、最終的には、不妊と関連する障害を有する確率を予測するために、卵巣予備能の予測因子を使用する。卵巣予備能の予測因子は、複数の臨床的形質および遺伝的形質を表すインプットデータを受容し、被験体が、卵巣予備能または卵巣機能の早期低下と関連し、最終的には、不妊と関連する障害を有する確率を指し示すアウトプットを提示する、任意の適切なパターン認識方法に基づきうる。卵巣予備能の予測因子は、受精能／卵巣予備能と関連する臨床情報および／または遺伝的データ、受精能と関連する医療的介入、卵巣予備能または卵巣機能の障害についての診断、および妊娠アウトカムが既知である、複数の女性に由来するトレーニングデータでトレーニングされる。本発明と共に使用されうる、多様な卵巣予備能の予測因子について、下記に記載する。一部の実施形態では、既知のプロファイル、診断、および妊娠アウトカムを有する、さらなる女性を使用して、トレーニング集団を使用して得られた卵巣予備能の予測因子の精度をテストすることができる。このようなさらなる患者は、テスト集団として公知である。
【００６９】
ある特定の実施形態では、本発明の方法は、卵巣予備能もしくは卵巣機能が早期減退する確率、および／またはＤＯＲもしくはＰＯＩなど、卵巣予備能もしくは卵巣機能に影響を及ぼす障害を有する確率を決定するための卵巣予備能の予測因子を使用する。上記で言及した通り、卵巣予備能の予測因子は、受精能／卵巣予備能と関連する複数の遺伝的形質および臨床的形質に基づくプロファイルなどのプロファイルを受容し、予後良好または予後不良、すなわち、個体が、卵巣予備能もしくは卵巣機能の早期減退の危険性を有するか否か、または卵巣予備能もしくは卵巣機能に影響を及ぼす障害と診断される可能性が高いか否かを指し示すデータを含むアウトプットを提示する、任意の適切なパターン認識方法に基づきうる。既に論じた通り、プロファイルは、ある特定の受精能／卵巣予備能と関連する臨床的形質に関する質問を含有する質問票の記入により得ることもでき、または、遺伝子型データを得るための生物学的試料の回収により得ることもでき、または、これらの組合せにより得ることもできる。卵巣予備能の予測因子は、受精能／卵巣と関連する遺伝的形質および臨床的形質、受精能と関連する医療的介入、ならびに診断が既知である女性のトレーニング集団に由来するトレーニングデータでトレーニングされる。
【００７０】
トレーニング患者のプロファイルおよび診断データを使用して、このような方法のうちのいずれかに基づく予後予測因子を構築することができる。次いで、このような卵巣予備能の予測因子を使用して、受精能と関連する表現型形質、遺伝子型形質、またはこれらの両方についての女性被験体のプロファイルに基づき、該被験体が、卵巣予備能または卵巣機能に影響を及ぼす障害を有する確率を予測することができる。方法はまた、トレーニング集団の形質プロファイルおよび予後データを使用して、障害を有することと、障害を有さないこととを弁別する形質を同定するのにも使用することができる。
一実施形態では、（ａ）受精能／卵巣予備能と関連する臨床的特徴および／または遺伝的特徴、受精能と関連する医療的介入、卵巣予備能または卵巣機能の障害についての診断、ならびに妊娠アウトカムが既知である女性の基準セットを作成すること；（ｂ）既知の診断を有する、複数の女性における、各特徴または複数の特徴について、特徴（複数可）と、卵巣予備能または卵巣機能の減退と関連する障害（例えば、ＤＯＲおよびＰＯＩ）についての診断との相関計量を決定すること；（ｃ）前記相関レベルに基づき、１または複数の特徴を選択すること；（ｄ）先行するステップにおいて選択された特徴（複数可）を表すデータを受容し、卵巣予備能または卵巣機能に影響を及ぼす障害を有する確率を指し示すアウトプットを提示する、卵巣予備能の予測因子を、該女性から取り出された特徴についての評価を含む、被験体の基準セットに由来するトレーニングデータでトレーニングすることにより、卵巣予備能の予測因子を用意することができる。
【００７１】
多様な公知の統計学的パターン認識方法を、本発明と共に使用して、卵巣予備能および卵巣機能について評価することができる。例示的な統計学的方法は、限定せずに述べると、一般化線形モデル（例えば、ロジスティック回帰、順序ロジスティック回帰、ポアソン回帰、ガンマ回帰、通常の最小二乗）、最小絶対収縮選択演算子（ｌｅａｓｔ  ａｂｓｏｌｕｔｅ  ｓｈｒｉｎｋａｇｅ  ａｎｄ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ  ｏｐｅｒａｔｏｒ）（ｌａｓｓｏ）回帰、クラスタリング、主成分分析、最近傍分類子分析、および分類回帰木（ＣＡＲＴ）を含む。本明細書では、特定の卵巣予備能の予測因子の実装の非限定的な例を提示して、統計学的方法の実装を裏付ける。
【００７２】
一部の実施形態では、卵巣予備能の予測因子は、臨床マーカーおよび／または遺伝子マーカーの存在を踏まえ、患者が、ＤＯＲまたはＰＯＩと診断されるオッズを推定するのに使用しうる、ロジスティック回帰モデルなどの回帰モデルに基づく。このような回帰モデルは、本発明の、選択されたマーカーのセット内の、遺伝子マーカー、臨床マーカー、および／またはこれらの組合せについての係数を含む。このような実施形態では、例えば、最大尤度手法を使用して、回帰モデルのための係数を計算する。
【００７３】
本発明の一部の実施形態は、マルチカテゴリー（多分岐）応答を取り扱う、ロジスティック回帰モデルの一般化を提供する。このような実施形態を使用して、生物を、１つ、２つ、３つ、４つ、またはこれを超える予後群へと弁別することができる。このような回帰モデルは、カテゴリーの全ての対を同時に参照し、他方のカテゴリー内ではなく、一方のカテゴリー内の応答のオッズについて記載する、マルチカテゴリーロジットモデルを使用する。モデルが、カテゴリーのある特定の（Ｊ−１）対についてのロジットを指定したら、残りの対についてのロジットは冗長である。例えば、参照により本明細書に組み込まれる、Ａｇｒｅｓｔｉ、Ａｎ  Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃａｔｅｇｏｒｉｃａｌ  Ｄａｔａ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，  Ｉｎｃ．、１９９６年、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、８章を参照されたい。
【００７４】
本発明の一部の実施形態は、遺伝子マーカーを、卵巣予備能の尺度であることが公知の計量と関連付ける回帰モデルにおける、連続変数またはカウント変数として、卵巣予備能を処理する。卵巣予備能の尺度の非限定的な例は、例えば、基底胞状卵胞数（ｂＡＦＣ）および抗ミュラー管ホルモン（ＡＭＨ）レベルを含む。このような回帰モデルは、本発明の、選択されたマーカーのセット内の、遺伝子マーカー、臨床マーカー、および／またはこれらの組合せについての係数であって、卵巣予備能の尺度を予測するための係数を含む。このような実施形態では、例えば、ポアソン回帰を使用して、遺伝子マーカーと、ｂＡＦＣとの相関について評価することができる。
【００７５】
本発明の一部の実施形態は、ベイズ方法を活用して、遺伝子マーカーと、ＤＯＲ、ＰＯＩの可能性、または卵巣予備能の尺度の増加との相関を推定することができる。ベイズ方法は、パラメータの、いわゆる事後分布の推定値を結果としてもたらす。推定値の事後分布は、解析者が、パラメータの可能性のある値、例えば、パラメータθが、ある値を超える確率について、確率的主張を行うことを可能とする。観察されたデータをＸとすると、パラメータθについての事後分布は、
Ｐ（θ｜Ｘ）＝［Ｐ（Ｘ｜θ）Ｐ（θ）］／Ｐ（Ｘ）
［式中、Ｐ（Ｘ｜θ）は、尤度関数として公知であり、Ｐ（θ）は、θの事前分布であり、Ｐ（Ｘ）は、Ｐ（θ｜Ｘ）が、１へと積分されることを確保する正規化定数である］である。ベイズ方法は、解析を行う前に、パラメータＰ（θ）の事前分布の指定を要求する。このような事前分布は、モデルに、パラメータの尤度値を知らせるのに、既存のドメイン知識を活用する（インフォーマティブな事前分布）場合もあり、解析者が、事前信念を有さないか、またはこれを指定しようと望まない状況では、非インフォーマティブな事前分布（例えば、Ｕｎｉｆｏｒｍ（−∞，∞））を活用する場合もある。例えば、Ｇｅｌｍａｎら、Ｂａｙｅｓｉａｎ  Ｄａｔａ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、３版、Ｃｈａｐｍａｎ  ＆  Ｈａｌｌ／ＣＲＣ、２０１３年、Ｌｏｎｄｏｎを参照されたい。
【００７６】
本発明の一部の実施形態では、正則化方法を、変数選択技法として活用することもでき、かつ／または多数のパラメータ（ｐ）および（比較的）少数のデータ点（ｎ）を伴うモデルにおける予測能を改善するのに活用することもできる。このような方法は、モデルにおけるパラメータ推定値の絶対値に対するペナルティ付加を誘導し、場合によって、推定値をゼロとし、これにより、自動的な変数選択をもたらす。ペナルティ付加方法は、限定せずに述べると、パラメータ推定値にペナルティを付加して、ヌル値とするように、適切に選び出された事前分布を伴う、ｌａｓｓｏ回帰、リッジ回帰、エラスティックネット回帰、またはベイズ方法を含む。例えば、参照について本明細書に組み込まれる、Ｃａｓｅｌｌａ  Ｇら、Ｐｅｎａｌｉｚｅｄ  ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ，  ｓｔａｎｄａｒｄ  ｅｒｒｏｒｓ，  ａｎｄ  Ｂａｙｅｓｉａｎ  ｌａｓｓｏｓ、（２０１０年）、Ｂａｙｅｓｉａｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、５巻、２号、３６９〜４１２頁を参照されたい。
【００７７】
本発明の一部の実施形態では、遺伝子マーカーを、臨床計量と組み合わせて使用して、患者を、ＤＯＲまたはＰＯＩを有するとして分類するのに、決定木を使用する。決定木アルゴリズムは、教師あり学習アルゴリズムのクラスに属する。決定木の目的は、実世界の例データから、分類子（木）を誘導することである。次いで、この木を使用して、決定木を導出するのに使用されていない、未見の例を分類することができる。
【００７８】
本発明の一部の実施形態では、決定木を使用して、遺伝子マーカーおよび／または臨床計量が、どのように相互作用し、患者が、卵巣予備能と関連する障害を患う尤度を増加させるのかを発見することができる。
【００７９】
決定木は、トレーニングデータから導出される。例は、異なる属性の値と、例が属するクラスの値とを含有する。一実施形態では、トレーニングデータは、卵巣予備能と関連する複数の表現型形質および遺伝子マーカーを表すデータである。以下のアルゴリズムは、決定木の導出について記載する。
木（例，クラス，属性）
ルートノードを作製する
全ての例が、同じクラス値を有する場合は、ルートにこのラベルを与える
そうでない場合、属性が空値である場合、ルートを、最も一般的な値に従いラベルする
そうでない場合、開始する
各属性の情報ゲインを計算する
情報ゲインが最大の属性Ａを選択し、これを、ルート属性とする
この属性の各可能な値ｖについて
Ａ＝ｖに対応するルートの下に、新たな分枝を追加する
例（ｖ）を、Ａ＝ｖである例とする
例（ｖ）が、空値である場合、新たな分枝を、例の中で最も一般的な値でラベルしたリーフノードとする
そうでない場合、新たな分枝を、木（例（ｖ），クラス，属性−｛Ａ｝）により作製される木とする
終了
【００８０】
情報ゲインの計算についての、より詳細な記載を、以下に示す。例の可能なクラスｖｉが、確率Ｐ（ｖｉ）を有する場合、実際の答えの情報量Ｉは、
【数１】
2019503191.tif 000016
により与えられる。Ｉ値は、使用される具体的なデータセットの分類のアウトカムについて記載することが可能であるためには、どのくらい多くの情報が必要とされるのかを示す。データセットが、陽性であるｐ（例えば、ＤＯＲ）の例（例えば、個体）と、陰性であるｎ（例えば、非ＤＯＲ）の例（例えば、個体）とを含有するとすれば、正しい答えの中に含有される情報は、
【数２】
2019503191.tif 000017
［式中、ｌｏｇ２は、２の底を使用する対数である］である。単一の属性についてテストすることにより、正しい分類を行うのに必要とされる情報の量を低減することができる。具体的な属性Ａ（例えば、形質）についての剰余は、必要とされる情報を、どのくらい低減しうるのかを示す。
【数３】
2019503191.tif 000018
「ｖ」とは、ある特定のデータセット内の、属性Ａについての、固有の属性値の数であり、「ｉ」とは、ある特定の属性値であり、「ｐｉ」とは、属性Ａについて、分類が、陽性（例えば、ＤＯＲ患者）である例の数であり、「ｎｉ」とは、属性Ａについて、分類が、陰性（例えば、非ＤＯＲ患者）である例の数である。具体的な属性Ａについての情報ゲインは、クラスについての情報量と、属性Ａについての剰余との間の差違：
【数４】
2019503191.tif 000019
として計算する。
【００８１】
獲得された情報を使用して、異なる属性が、分類のためにどのくらい重要であるのか（どのくらいよく例を分割するのか）と、情報が最大である属性とについて評価する。
【００８２】
決定木アルゴリズムは、特徴の処理、不純度、停止条件、および剪定についての検討を要求することが多い。具体的な決定木アルゴリズムは、分類回帰木（ＣＡＲＴ）、多変量決定木、ＩＤ３、およびＣ４．５を含むがこれらに限定されない（ｉｎｃｌｕｄｅ，  ｃｕｔ  ａｒｅ  ｎｏｔ  ｌｉｍｉｔｅｄ  ｔｏ）。例えば、Ｄｕｄａ、Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ、２版、２００１年、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，  Ｉｎｃ．を参照されたい。
【００８３】
決定木の例示的な実施形態を使用する場合の一手法では、トレーニング集団にわたり卵巣予備能と関連する複数の形質を表すデータを、平均値ゼロおよび単位分散を有するように標準化する。トレーニング集団のメンバーを、トレーニングセットおよびテストセットへと、ランダムに分ける。
【００８４】
例えば、一実施形態では、トレーニング集団のメンバーのうちの３分の２を、トレーニングセットに入れ、トレーニング集団のメンバーのうちの３分の１を、テストセットに入れる。えり抜きの形質の組合せのための、遺伝子マーカーおよび臨床計量を使用して、決定木を構築する。次いで、決定木が、メンバーを、テストセットに正しく分類する能力を決定する。一部の実施形態では、この計算を、遺伝子マーカーと臨床マーカーとの所与の組合せについて、数回実施する。計算の各反復では、トレーニング集団のメンバーを、トレーニングセットおよびテストセットへとランダムに割り当てる。次いで、形質の組合せの質を、決定木計算のこのような各反復の平均とする。
【００８５】
一部の実施形態では、診断と関連する表現型形質および／または遺伝子型データを使用して、トレーニングセットをクラスタリングする。例えば、本発明で記載される、１０個の遺伝子変異体を使用する場合について考察する。トレーニング集団の各メンバーｍは、１０個の変異体の各々についての遺伝子型値を有する。トレーニング集団内のメンバーｍに由来する、このような値により、ベクトル：
【数５】
2019503191.tif 000020
【００８６】
［式中、Ｘｉｍは、生物ｍにおける、ｉ番目の変異体の遺伝子型である］を定義する。トレーニングセット内にｍ例の生物が存在する場合、ｉ個の変異体の選択は、ｍ個のベクトルを定義する。本発明の方法は、ベクトルにおいて使用される、あらゆる単一の形質の、各可能な変異体が、あらゆる単一のベクトルｍで表されることを要求しない。言い換えれば、ｉ番目の形質のうちの１つが見出されない被験体に由来するデータも、クラスタリングのために使用することができる。このような場合、逸失する発現値には、「ゼロ」または他のある正規化値を割り当てる。一部の実施形態では、クラスタリングの前に、形質発現値を、ゼロの平均値および単位分散を有するように正規化する。
【００８７】
トレーニング群にわたり類似の遺伝子型を呈示するトレーニング集団のメンバーは、併せてクラスタリングされる傾向がある。本発明のこの態様では、ベクトルが、トレーニング集団内で見出される形質群へとクラスタリングされる場合に、本発明の形質の特定の組合せは、良好な分類子であると考えられる。例えば、トレーニング集団が、卵巣予備能が良好または不良である患者を含む場合、クラスタリング分類子は、集団を、各群が、固有の形で、卵巣予備能の良好または不良を表す、２つの群へとクラスタリングする。ＤｕｄａおよびＨａｒｔ、Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｃｅｎｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、１９７３年、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，  Ｉｎｃ．、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋを参照されたい。クラスタリングの課題は、データセット内の自然の群分けを見出すこと、および自然の群分けを同定することのうちの１つとして記載され、２つの問題が取り組まれる。第１に、２つ試料の間の類似性（または非類似性）を測定する方途を決定する。この計量（類似性の尺度）は、１つのクラスター内の試料が、他のクラスター内の試料に対するより、互いに似ていることを確認するのに使用される。第２に、類似性の尺度を使用して、データをクラスターへと分配するための機構を決定する。
【００８８】
距離関数を定義し、データセット内の試料の全ての対の間の距離についての行列を計算することなど、類似性の尺度を使用することにより、クラスタリング解析を開始することができる。距離が、類似性の良好な尺度である場合は、同じクラスター内の試料の間の距離は、異なるクラスター内の試料の間の距離より、有意に小さい。しかし、クラスタリングは、距離計量の使用を要求しない。例えば、非計量的類似性関数ｓ（ｘ，ｘ’）を使用して、２つのベクトルｘおよびｘ’を比較することができる。従来、ｓ（ｘ，ｘ’）とは、ｘと、ｘ’とが幾分「類似」する場合に、その値が大きくなる対称関数である。例えば、Ｄｕｄａ、２１６頁の非計量的類似性関数ｓ（ｘ，ｘ’）を参照されたい。
【００８９】
データセット内の点の間の「類似性」または「非類似性」を測定するための方法を選択したら、データの任意のパーティションのクラスタリングの質を測定する基準関数を特定しなければならない。基準関数を極値化するデータセットのパーティションを使用して、データをクラスタリングする。Ｄｕｄａ、同上を参照されたい。より近年では、Ｄｕｄａら、Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ、２版、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，  Ｉｎｃ．、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋが公刊されている。５３７〜５６３頁は、クラスタリングについて、詳細に記載している。クラスタリング技法についてのさらなる情報は、ＫａｕｆｍａｎおよびＲｏｕｓｓｅｅｕｗ、１９９０年、Ｆｉｎｄｉｎｇ  Ｇｒｏｕｐｓ  ｉｎ  Ｄａｔａ：  Ａｎ  Ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、Ｗｉｌｅｙ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、Ｎ．Ｙ．；Ｅｖｅｒｉｔｔ、１９９３年、Ｃｌｕｓｔｅｒ  ａｎａｌｙｓｉｓ（３版）、Ｗｉｌｅｙ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ、Ｎ．Ｙ．；ならびにＢａｃｋｅｒ、１９９５年、Ｃｏｍｐｕｔｅｒ−Ａｓｓｉｓｔｅｄ  Ｒｅａｓｏｎｉｎｇ  ｉｎ  Ｃｌｕｓｔｅｒ  Ａｎａｌｙｓｉｓ、Ｐｒｅｎｔｉｃｅ  Ｈａｌｌ、Ｕｐｐｅｒ  Ｓａｄｄｌｅ  Ｒｉｖｅｒ、Ｎ．Ｊ．において見出すことができる。
【００９０】
本発明で使用される、特定の例示的なクラスタリング技法は、階層的クラスタリング（最近傍アルゴリズム、最長距離アルゴリズム（ｆａｒｔｈｅｓｔ−ｎｅｉｇｈｂｏｒ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ）、平均連結アルゴリズム、重心アルゴリズム、または平方和アルゴリズムを使用する）、ｋ−平均クラスタリング、ファジーｋ−平均クラスタリングアルゴリズム、およびジャービス−パトリッククラスタリングを含むがこれらに限定されない。
【００９１】
最近傍分類子は、メモリベースの分類子であり、当てはめるべきモデルを要求しない。クエリー点をｘ０として、ｘ０への距離が最短である、ｋ個のトレーニング点ｘ（ｒ）、ｒ、．．．、ｋを同定し、次いで、ｋ個の最近傍点を使用して、点ｘ０を分類する。つながり（ｔｉｅ）を無作為に破ることができる（Ｔｉｅｓ  ｃａｎ  ｂｅ  ｂｒｏｋｅｎ  ａｔ  ｒａｎｄｏｍ）。一部の実施形態では、特徴空間内のユークリッド距離を使用して、距離：
ｄ（ｉ）＝‖ｘ（ｉ）−ｘ０‖
を決定する。
【００９２】
最近傍アルゴリズムを使用する場合、線形判別式を計算するのに使用される発現データを、平均値ゼロおよび分散１を有するように標準化することが典型的である。本発明では、トレーニング集団のメンバーを、トレーニングセットおよびテストセットへと、ランダムに分ける。例えば、一実施形態では、トレーニング集団のメンバーのうちの３分の２を、トレーニングセットに入れ、トレーニング集団のメンバーのうちの３分の１を、テストセットに入れる。プロファイルは、テストセットのメンバーがプロットされる特徴空間を表す。次に、トレーニングセットが、テストセットのメンバーを正しく特徴付ける能力を計算する。一部の実施形態では、最近傍計算を、受精能と関連する表現型形質の所与の組合せについて、数回実施する。計算の各反復では、トレーニング集団のメンバーを、トレーニングセットおよびテストセットへとランダムに割り当てる。次いで、形質の組合せの質を、最近傍計算のこのような各反復の平均とする。
【００９３】
最近傍規則は、不均等なクラスの事前分布、差次的な誤分類コスト、および特徴の選択の問題を扱うように、精緻化することができる。これらの精緻化の多くは、近傍点の重み付け投票のある形態を伴う。最近傍解析のさらなる情報については、Ｄｕｄａ、Ｐａｔｔｅｒｎ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ、２版、２００１年、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，  Ｉｎｃ；およびＨａｓｔｉｅ、２００１年、Ｔｈｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔｓ  ｏｆ  Ｓｔａｔｉｓｔｉｃａｌ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ、Ｓｐｒｉｎｇｅｒ、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋを参照されたい。
【００９４】
上記で記載した、卵巣予備能および卵巣機能を評価するための、パターン分類技法および統計学的技法は、分類のためのモデルを構築するのに使用しうるモデルの種類の例に過ぎない。本発明に従い、任意の統計学的方法を使用しうることを理解されたい。さらに、上記で記載したこれらの組合せもまた使用することができる。
【００９５】
女性被験体の、卵巣の機能不全および／または卵巣予備能の早期減退の危険性であって、該被験体が、ＤＯＲまたはＰＯＩなど、卵巣予備能または卵巣機能の減退と関連する障害を有する確率として提示されうる危険性についての評価は、報告の形態で提示することができる。報告は、電子的に生成および検索することもでき、かつ／または紙のフォーマットで生成および検索することもできる。報告を使用して、患者へと情報を提供しうるほか、医師による処置の決定を手引きする一助とすることもできる。
【００９６】
処置
一実施形態では、女性被験体における卵巣の機能不全および／または卵巣予備能の早期減退の危険性についての評価後に処置を対象とする方法が提供される。例えば、ＰＯＩに関して述べると、ＰＯＩを有する大半の患者は、完全な不妊を経験するが、本障害についての早期の診断は、この患者が、卵子の低温保存、卵巣皮質の低温保存、および／または患者の状態が増悪する前のＩＶＦを含む、受精能処置を用いることにより、妊娠および生児出生を達成することが可能でありうることを指し示しうる。他の状況では、ＰＯＩについての診断は、女性自身の卵子を使用して、妊娠および生児出生を達成することはできないが、ドナー卵子（複数可）を使用する、ＩＶＦ手技により達成しうることを指し示しうる。ＤＯＲに関して述べると、患者は、限定せずに述べると、例えば、アンドロゲンデヒドロエピアンドロステロン（ＤＨＥＡ）補充、ＩＶＦ、当技術分野で公知の、他の受精能処置、およびこれらの組合せなど、多様な処置選択肢により、妊娠および生児出生を達成することが可能でありうる。加えて、ＤＯＲおよび／またはＰＯＩの処置は、ＴＮＦ阻害剤など、当技術分野で公知の免疫機能モジュレーティング療法による処置を含みうる。ＤＯＲおよび／またはＰＯＩの処置はまた、当技術分野で公知の、手術による介入および薬理学的介入など、炎症を対象とする処置も含む。本発明に従う、ＤＯＲおよび／またはＰＯＩの処置が、現在当技術分野で公知であるか、またはいずれ開発される、他の任意の方法であって、卵巣の機能不全および／または卵巣予備能の早期減退を処置するかまたは防止する方法を含むこともまた理解される。
【００９７】
本発明に従う受精能処置は、生殖補助医療（ａｓｓｉｓｔｅｄ  ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｖｅ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）（ＡＲＴ）、非ＡＲＴ受精能処置（ＲＥ）、および受精能保存技術（卵子、胚、または卵巣の保存）を含むがこれらに限定されない。例示的な生殖補助医療は、限定せずに述べると、上記の方法のうちの１つを対にした、体外受精（ＩＶＦ）、接合子卵管内移植（ＺＩＦＴ）、配偶子卵管内移植（ＧＩＦＴ）、または細胞質内精子注入法（ＩＣＳＩ）を含む。例示的な非ＡＲＴ受精能処置は、精子による子宮腔内受精（ＩＵＩ）を伴うかまたは伴わない、クロミフェンなどの薬物またはホルモン療法を伴う排卵誘導プロトコールを含む。ＩＶＦでは、卵子を、女性被験体から摘出し、体外で受精させ、女性被験体の子宮へと植え込む。ＺＩＦＴも、卵子が摘出され、卵子の受精が体外で生じるという点では、ＩＶＦと同様である。しかし、ＺＩＦＴでは、卵子を、子宮ではなく、卵管に植え込む。ＧＩＦＴは、卵子および精子の、女性被験体の卵管への移植を伴う。したがって、受精は、女性の体内で生じる。ＩＣＳＩでは、単一の精子を、体内から摘出された、成熟卵子へと注入する。次いで、胚を、子宮または卵管へと移植する。ＲＥでは、ホルモン刺激を使用して、女性の受精能を改善する。例示的な受精能保存処置は、卵子を摘出し、硝子化させるか、または他の形で凍結させ、次いで、無期限的に保存する、卵子凍結を含む。保存は同様に、ＩＶＦにより生成された胚の低温保存と、卵巣皮質の薄片を含む、卵巣組織の低温保存とにより達成することもできる。保存はまた、骨盤領域からの卵巣の摘出と、身体の末梢（すなわち、腕部）における皮膚の下などの、皮下の異所性の場所への植込みも伴いうる。
【００９８】
システム
本明細書に記載の態様は、プロセッサー、例えば、中央演算装置を含むコンピュータなど、任意の種類の演算デバイスを使用して実施することもでき、各デバイスが、工程または方法の少なくとも一部を果たす場合は、演算デバイスの任意の組合せを使用して実施することもできる。一部の実施形態では、本明細書で記載されるシステムおよび方法は、携帯型デバイス、例えば、スマートタブレットまたはスマートフォンにより実施することもでき、システム専用に作製されたデバイスにより実施することもできる。
【００９９】
本発明の方法は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハード配線、またはこれらのうちのいずれかの組合せを使用して実施することができる。また、機能を実装するフィーチャ（ｆｅａｔｕｒｅ）は、機能の一部は、異なる物理的場所に実装する（例えば、無線接続または有線接続により、例えば、イメージング装置は、１つの部屋に実装し、ホストワークステーションは、別の部屋または別個の建物に実装する）ように、分配を含め、物理的に、多様な位置に配置することもできる。
【０１００】
コンピュータプログラムの実行に適するプロセッサーは、例を目的として述べると、一般的な目的のマイクロプロセッサーおよび特殊な目的のマイクロプロセッサーの両方、ならびに任意の種類のディジタル式コンピュータの、任意の１または複数のプロセッサーを含む。一般に、プロセッサーは、読出し専用メモリもしくはランダムアクセスメモリまたはこれらの両方から、命令およびデータを受け取る。命令を実行するためのプロセッサーと、命令およびデータを保存するための１または複数のメモリデバイスとは、コンピュータの不可欠の要素である。一般に、コンピュータはまた、データを受け取るか、もしくはデータを転送するか、またはこれらの両方を行うのに、データを保存するための、１または複数の大容量記憶デバイス、例えば、磁気、磁気光ディスク、または光ディスクを含むか、またはこれらに作動的にカップリングさせる。コンピュータプログラムの命令およびデータを具体化するのに適する情報担体は、例を目的として述べると、半導体メモリデバイス（例えば、ＥＰＲＯＭデバイス、ＥＥＰＲＯＭデバイス、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）デバイス、およびフラッシュメモリデバイス）；磁気ディスク（例えば、内蔵ハードディスクまたはリムーバブルディスク）；磁気光ディスク；および光ディスク（例えば、ＣＤディスクおよびＤＶＤディスク）を含む、全ての形態の非揮発性メモリを含む。プロセッサーおよびメモリは、特殊な目的の論理回路を補充することもでき、これに組み込むこともできる。
【０１０１】
使用者との対話をもたらすために、本明細書で記載される対象物は、Ｉ／Ｏデバイス、例えば、ＣＲＴ、ＬＣＤ、ＬＥＤ、または使用者に情報を表示するための投影デバイス、ならびに、キーボードおよびポインティングデバイス（例えば、マウスまたはトラックボール）など、使用者がコンピュータへと入力を施しうる、入力デバイスまたは出力デバイスを有するコンピュータ上で実装することができる。他の種類のデバイスを使用して、使用者との対話もまたもたらすことができる。例えば、使用者へともたらされるフィードバックは、任意の形態の感覚フィードバック（例えば、視覚フィードバック、聴覚フィードバック、または触覚フィードバック）であることが可能であり、使用者からの入力は、音響入力、発話入力、または触覚入力を含む任意の形態で受け取ることができる。
【０１０２】
本明細書で記載される対象物は、バックエンドコンポーネント（例えば、データサーバー）、ミドルウェアコンポーネント（例えば、アプリケーションサーバー）、もしくはフロントエンドコンポーネント（例えば、本明細書で記載される対象物の実装により、それを介して使用者が対話しうる、グラフィカルユーザーインターフェースまたはウェブブラウザーを有する、クライアントコンピュータ）、またはこのようなバックエンドコンポーネント、ミドルウェアコンポーネント、およびフロントエンドコンポーネントの任意の組合せを含む演算システムにより実装することができる。システムのコンポーネントは、ディジタル式データ通信、例えば、通信ネットワークの任意の形態または媒体を介するネットワークにより相互接続することができる。例えば、基準データセットは、遠隔の場所に保存することができ、コンピュータにより、ネットワークを越えて通信して、基準セットにアクセスして、女性被験体に由来するデータを、基準セットと比較する。しかし、他の実施形態では、基準セットを、ローカルのコンピュータ内に保存し、コンピュータにより、ＣＰＵ内で基準セットにアクセスして、対象データを、基準セットと比較する。通信ネットワークの例は、セルネットワーク（例えば、３Ｇまたは４Ｇ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、およびワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、例えば、インターネットを含む。
【０１０３】
本明細書で記載される対象物は、情報担体（例えば、非一時的コンピュータ可読媒体）により有形で具体化される、１または複数のコンピュータプログラムであって、データ処理装置（例えば、プログラム可能型プロセッサー、コンピュータ、または複数のコンピュータ）により実行するためのコンピュータプログラム、またはデータ処理装置の作動を制御するコンピュータプログラムなど、１または複数のコンピュータプログラム製品として実装することができる。コンピュータプログラム（プログラム、ソフトウェア、ソフトウェアアプリケーション、ａｐｐ（アプリケーションソフトウェア）、マクロ、またはコードとしてもまた公知である）は、コンパイラ型言語またはインタープリタ型言語（例えば、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｐｅｒｌ）を含む、プログラミング言語の任意の形態で書き込むことができ、スタンドアロン型プログラムとして含めるか、またはモジュール、コンポーネント、サブルーチン、もしくは演算環境における使用に適する他のユニットとして含めることを含め、任意の形態で配備することができる。本発明のシステムおよび方法は、任意の適切なプログラミング言語であって、限定なしに述べると、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｐｅｒｌ、Ｊａｖａ（登録商標）、ＡｃｔｉｖｅＸ、ＨＴＭＬ５、Ｖｉｓｕａｌ  Ｂａｓｉｃ、またはＪａｖａＳｃｒｉｐｔ（登録商標）を含む、当技術分野で公知のプログラミング言語で書かれた命令を含みうる。
【０１０４】
コンピュータプログラムは必ずしも、ファイルに対応しない。プログラムは、ファイルまたは他のプログラムもしくはデータを保持するファイルの部分に保存することもでき、問題のプログラム専用の単一のファイルに保存することもでき、複数の協調ファイル（例えば、１または複数のモジュール、サブプログラム、またはコードの部分を保存するファイル）に保存することもできる。コンピュータプログラムは、１つのコンピュータ上で実行されるように配備することもでき、１つのサイトにおける複数のコンピュータ上で実行されるように配備することもでき、複数のサイトにわたり分配され、通信ネットワークにより相互接続された複数のコンピュータ上で実行されるように配備することもできる。
【０１０５】
ファイルは、例えば、ハードドライブ上、ＳＳＤ上、ＣＤ上、または他の有形の非一時的媒体上に保存されたディジタル式ファイルでありうる。ファイルは、１つのデバイスから別のデバイスへと、ネットワークにわたり送付することができる（例えば、例えば、Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  Ｃａｒｄ、モデム、無線カードなどを介して、サーバーからクライアントへと送付されるパケットとして）。
【０１０６】
本発明に従いファイルに書き込むことは、例えば、粒子を付加するか、除去するか、または再編成する（例えば、読取り／書込みヘッドにより、正味の電荷または双極子モーメントを有する粒子を、磁化パターンへと）ことにより、有形の非一時的コンピュータ可読媒体を変換することを伴い、次いで、パターンは、客観的な物理現象についての情報の新たなコロケーションであって、使用者により所望され、使用者に有用なコロケーションを表す。一部の実施形態では、書き込むことは、有形の非一時的コンピュータ可読媒体における、材料の物理的な変換（例えば、次いで、光読取り／書込みデバイスが、新たで有用な情報のコロケーションを読み取りうるような、ある特定の光特性による変換、例えば、ＣＤ−ＲＯＭを焼くことによる変換）を伴う。一部の実施形態では、ファイルに書き込むことは、ＮＡＮＤフラッシュメモリデバイスなどの物理的フラッシュメモリ装置を変換し、フローティングゲートトランジスターから作製された一群のメモリセルの物理的エレメントを変換することにより、情報を保存することを含む。当技術分野では、ファイルに書き込む方法が周知であり、例えば、手動で発動させることもでき、プログラムにより自動で発動させることもでき、ソフトウェアの保存コマンドまたはプログラミング言語の書込みコマンドにより発動させることもできる。
【０１０７】
適切な演算デバイスは、大容量メモリ、少なくとも１つのグラフィカルユーザーインターフェース、少なくとも１つのディスプレイデバイスを含むことが典型的であり、デバイス間の通信を含むことが典型的である。大容量メモリは、コンピュータ可読媒体、すなわち、コンピュータ記憶媒体の種類を例示する。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読命令、データ構造、プログラムモジュール、または他のデータなどの情報を保存するための、任意の方法または技術により実装された、揮発性媒体、非揮発性媒体、リムーバブルメディア、および非リムーバブルメディアを含みうる。コンピュータ記憶媒体の例は、所望の情報を保存するのに使用することができ、演算デバイスによりアクセスしうる、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、または他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、ディジタル式多用途ディスク（ＤＶＤ）もしくは他の光記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶デバイス、または他の磁気記憶デバイス、無線周波数識別タグもしくは無線周波数識別チップ、あるいは他の任意の媒体を含む。
【０１０８】
当業者が、本発明の方法を実施するために必要であるか、または最もよく適すると認識する通り、本発明のコンピュータシステムまたはマシンは、１または複数のプロセッサー（例えば、中央演算装置（ＣＰＵ）、グラフィックスプロセッシングユニット（ＧＰＵ）、またはこれらの両方）、メインメモリ、およびスタティックメモリを含み、これらはバスを介して互いと通信する。
【０１０９】
図１４において示される例示的な実施形態では、システム４０１は、コンピュータ４３３（例えば、ラップトップ、デスクトップ、またはタブレット）を含みうる。コンピュータ４３３は、ネットワーク４１５を越えて通信するように構成することができる。コンピュータ４３３は、１または複数のプロセッサーおよびメモリのほか、入力／出力機構を含む。本発明の方法が、クライアント／サーバー型アーキテクチャーを援用する場合、本発明の方法の任意のステップは、プロセッサーおよびメモリのうちの１または複数を含むサーバー４０９であって、データ、命令などを得るか、またはインターフェースモジュールを介して結果を提示するか、またはファイルとして結果を提示することが可能なサーバー４０９を使用して実施することができる。サーバー４０９を、コンピュータ４３３もしくはターミナル４６７を介して、ネットワーク４１５にわたりエンゲージさせることができ、またはサーバー４１５を、１もしくは複数のプロセッサーおよびメモリのほか、入力／出力機構も含む、ターミナル４６７へと直接連結することができる。一部の実施形態では、システムは、配列決定データを取得するために機器４５５を含み、これは、配列リードの最初の処理のためのシークエンサーコンピュータ４５１とカップリングされていてもよい。
【０１１０】
本発明に従うメモリは、本明細書で記載される方法または機能のうちの任意の１または複数を具体化する、１または複数の命令のセット（例えば、ソフトウェア）が保存された、マシン可読媒体を含みうる。ソフトウェアはまた、コンピュータシステム、メインメモリ、およびやはりマシン可読媒体を構成するプロセッサーによるその実行の間に、メインメモリ内にかつ／またはプロセッサー内に完全にもしくは少なくとも部分的に存在する場合もある。ソフトウェアはさらに、ネットワークインターフェースデバイスを介して、ネットワークにわたり、送信することもでき、受信することもできる。
【０１１１】
他の実施形態も、本発明の範囲および精神の中にある。例えば、ソフトウェアの性質のために、上記で記載した機能は、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、ハード配線、またはこれらのうちのいずれかの組合せを使用して実装することができる。機能を実装するフィーチャはまた、機能の一部が、異なる物理的場所において実装されるように分配されることを含め、物理的に多様な位置に配置することもできる。
【実施例】
【０１１２】
（実施例１）
本実施例では、ＰＯＩおよびＤＯＲの根底にある遺伝的因子に対して、全ゲノムシークエンシングを使用した。
【０１１３】
研究デザインおよび方法
研究の被験体は、ＰＯＩを有する４例の女性と、ＤＯＲを有する１２例の女性と、受精能処置を受け、正常な卵巣予備能の証拠を伴う、３６例の女性とからなった。全ての女性は、３８歳以前に診断され、かつ／または受精能処置を求められ、下記の表３に示される通り、彼らのそれぞれの状態と符合する臨床計量を有した。
【表３】
2019503191.tif 000021
【０１１４】
全血試料を、研究被験体の各々から採取した。ゲノムＤＮＡを、全血から抽出した。Ｉｌｌｕｍｉｎａ  ＨｉＳｅｑシークエンサーを使用して、全ゲノム配列（平均リード深度を３０倍とする）を生成した。次いで、ＧＡＴＫ標準方法を使用して、生成された配列を解析した。変異体効果予測ツールである、ＳＮＰｅｆｆを使用して、有害な一塩基多型（ＳＮＰ）を同定した。経路解析ツールを組み込む、受精中心のバイオインフォマティクスパイプラインを使用して、ＳＮＰをフィルターにかけた。機能的経路への遺伝子アノテーションのために、Ｄａｔａｂａｓｅ  ｆｏｒ  Ａｎｎｏｔａｔｉｏｎ，Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ（ＤＡＶＩＤ）経路解析ツールを使用した。
【０１１５】
結果
図１に示される通り、ＰＯＩ群内およびＤＯＲ群内に、少なくとも１つの有害な変異を保有する遺伝子の比較により、両方の患者群内で、有意な量の影響を受けた遺伝子における重複が発見された。図１Ａに示すところに見られうる通り、全ゲノムレベルでは、５，９０９および８，８５４の遺伝子が、それぞれ、ＰＯＩ群内およびＤＯＲ群内に、少なくとも１つの有害な変異を保有することが見出され、５，０８０の遺伝子が、両方の群で影響を受けていた。図１Ｂに示される通り、卵巣予備能遺伝子のキュレートリストに焦点を絞ると、ＰＯＩ患者では、３７の遺伝子が影響を受けていることが見出され、ＤＯＲ患者では、５０の遺伝子が影響を受けていることが見出され、３０の遺伝子は、両方の患者で影響を受けていることが見出された。
【０１１６】
キュレートされた卵巣予備能遺伝子について、機能的なアノテーションを施したところ、表４に示される通り、大半の遺伝子は、８つの機能的過程または機能的カテゴリーにクラスター形成していることが見出された。
【０１１７】
【表４】
2019503191.tif 000022
【０１１８】
各機能的カテゴリー内の遺伝子変異体に焦点を絞り、ＰＯＩ群内およびＤＯＲ群内の、それらの対立遺伝子頻度を、２つの対照群：「正常な卵巣予備能」群および一般集団（１，０００のゲノム）と比較した。表２で強調される通り、大半の遺伝子変異体は、対照群と比較してＰＯＩ患者またはＤＯＲ患者において有意に高い頻度を有し、２つの機能的カテゴリー：卵巣の発生および機能ならびにＤＮＡ修復にクラスター形成された。
【０１１９】
図２Ａおよび下記の表５に示される通り、ＰＯＩコホートでは、卵巣の発生および機能経路内の５つの変異体が、一般集団および「正常な卵巣予備能」群と比較して、有意に高頻度で生じた。Ｗｏｏｄら、Ｇｅｎｏｍｉｃ  ｍａｒｋｅｒｓ  ｏｆ  ｏｖａｒｉａｎ  ｒｅｓｅｒｖｅ、Ｓｅｍｉｎ  Ｒｅｐｒｏｄ  Ｍｅｄ、２０１３年、１３巻（６号）：３９９〜４１５頁を参照されたい。加えて、ＤＯＲ群では、卵巣の発生および機能経路内の４つの異なる変異体も、２つの対照群と比較して、有意に多く表示された。さらに、ＢＭＰ１５およびＦＳＨＲにおける変異体は、それぞれ、ＰＯＩ群およびＤＯＲ群で、もっぱら見出された。これらの変異体は、「正常予備能」群内のいかなる患者においても見出されなかった。
【表５】
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【０１２０】
加えて、図２Ｂおよび下記の表６に示される通り、ＰＯＩ群およびＤＯＲ群では、両方の群において影響を受けたＦＡＮＣＡを除き、ＤＮＡ修復経路内の遺伝子もまた、差次的に影響を受けていた。
【表６】
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【０１２１】
図３に示される通り、ＢＭＰ１５は、卵母細胞により産生され、卵胞液へと分泌される（図３Ａ）。ＢＭＰ１５はまた、これらの細胞内のＦＳＨＲの発現も、それらのＦＳＨへの応答性を低下させることにより下方調節する（図３Ｂ）。例えば、Ｏｔｓｕｋａ  Ｆ．ら、Ｂｏｎｅ  Ｍｏｒｐｈｏｇｅｎｅｔｉｃ  ｐｒｏｔｅｉｎ−１５  ｉｎｈｉｂｉｔｓ  ｆｏｌｌｉｃｌｅ−ｓｔｉｍｕｌａｔｉｎｇ  ｈｏｒｍｏｎｅ（ＦＳＨ）  ａｃｔｉｏｎ  ｂｙ  ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｎｇ  ＦＳＨ  ｒｅｃｅｐｔｏｒ  ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ．  Ｊ．  Ｂｉｏｌ．  Ｃｈｅｍ，２００１，２７６：１１３８７−１１３９２を参照のこと。ＰＯＩ患者において見出される通り、ＢＭＰ１５の変異は、ＢＭＰ１５のプロ領域内の１８０位における、アラニンから、トレオニンへのアミノ酸変化であって、図３Ａに示されるアミノ酸変化をもたらす。この変異は既に、ＰＯＩと関連し、ＢＭＰ１５の二量体化および分泌を変更し、よって、ＧＣに対して作用するその能力も変更すると考えられた。例えば、Ｌａｉｓｓｕｅ  Ｐ．ら、Ｍｕｔａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｖａｒｉａｎｔｓ  ｉｎ  ＧＤＦ９  ａｎｄ  ＢＭＰ１５  ｉｎ  ｐａｔｉｅｎｔｓ  ｗｉｔｈ  ｐｒｅｍａｔｕｒｅ  ｏｖａｒｉａｎ  ｆａｉｌｕｒｅ．  Ｅｕｒ  Ｊ．  Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ  ２００６，１５４：７３９−７４４；Ｄｉｘｉｔ  Ｈ．  ら、Ｍｉｓｓｅｎｓｅ  ｍｕｔａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  ＢＭＰ１５  ｇｅｎｅ  ａｒｅ  ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  ｗｉｔｈ  ｏｖａｒｉａｎ  ｆａｉｌｕｒｅ．  Ｈｕｍ  Ｇｅｎｅｔ，２００６，１１９：４０８−４１５を参照のこと。
【０１２２】
図３Ｃに示される通り、ＤＯＲ群内で検出されるＦＳＨＲ変異は、ＦＳＨＲ外部ドメインの、ＦＳＨ結合性領域内の１６２位における、アルギニンから、リシンへのアミノ酸変化をもたらす。この変異は、ＦＳＨＲ−ＦＳＨ間の相互作用を変更すると考えられる。
【０１２３】
結果により描示される通り、ＰＯＩ群内で変更された卵巣予備能遺伝子と、ＤＯＲ群内で変更された卵巣予備能遺伝子とは、異なっていたが、それらは同じ２つの機能的経路に属し、場合によって、同様の生物学的過程に影響を及ぼす。ＢＭＰ１５とＦＳＨＲとは、それぞれ、ＰＯＩ患者と、ＤＯＲ患者とにおいて、固有の形で影響を受ける遺伝子であることもまた見出された。各遺伝子は、異なる患者群に、固有の形で影響を及ぼすにも拘らず、それらの遺伝子は、同じ生物学的過程を変更し、ＦＳＨへのＧＣの応答性を低下させるようである。したがって、ＰＯＩと、ＤＯＲとは、同様の病因により駆動されている可能性が高い。
【０１２４】
本発明の方法を使用して同定した変異は、卵巣予備能および卵巣機能の減退についてのバイオマーカーとして使用することができ、最終的には、生殖能についてのバイオマーカーとして使用することができ、また、処置コースを手引きするのにも使用することができる。
【０１２５】
進行中の調査研究は、２つの患者群で検出される変異体の種類が、２つの状態の重症度のレベルに影響するのかどうか、または卵巣予備能遺伝子ネットワーク外の遺伝的差違が、潜在的な差違に光を投げかけるのかどうかについて探索している。
【０１２６】
（実施例２）
本研究では、３６４例の女性（１２０例のＤＯＲ／ＰＯＩ患者；２４４例の対照患者）に由来する生物学的試料を解析して、ＤＯＲまたはＰＯＩの診断との遺伝的相関について評価した。以下の遺伝子：ＩＬ１Ａ、ＩＬ１８、ＴＮＦ（３つの変異体）、ＩＮＨＡ、ＩＣＡＭ１、およびＧＤＦ９における８個の遺伝子変異体は、女性の年齢と共に、併せて相互作用して、ＤＯＲまたはＰＯＩの尤度の増大に寄与すると仮定した。
【０１２７】
遺伝子変異体の間の、２８の、可能な、対応のある相互作用を、年齢と各遺伝子変異体対との間の相互作用と共に評価した。試料の遺伝子型を、相加的遺伝的モデルに対応して、数値的に処理した。
【０１２８】
最小絶対収縮選択演算子（ｌａｓｓｏ）ロジスティック回帰を、変数選択技法として実施して、変異体の相互作用を同定した。次いで、１０倍の交差検証を実施して、最適なペナルティ付パラメータを選択した（図５を参照されたい）。驚くべきことに、ｌａｓｓｏモデルから得られる結果は、被験体が、卵巣予備能または卵巣機能の減退（例えば、ＤＯＲまたはＰＯＩ）と関連する障害を有する確率の予測における、これら３つの変数全ての間での協同効果が同様となるように、年齢（平均値を中心とする）、ＩＬ１Ａ、およびＧＤＦ９の間の三元相互作用を指し示した（表７）。モデルにおける他の全てのパラメータ推定値が、ゼロ（すなわち、関連の証拠なし）となるように、正則化した。
【表７】
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【０１２９】
次に、年齢、ＩＬ１Ａ、およびＧＤＦ９の間の三元相互作用の、推定効果のばらつきについて評価した。ここでは、ペナルティ付きベイズロジスティック回帰モデルを実施し、年齢と、ＩＬ１Ａ変異体およびＧＤＦ９変異体との間の三元相互作用へと当てはめた。ペナルティ付きモデルに対応するモデルのパラメータには、自由度３の馬蹄事前分布（ｈｏｒｓｅｓｈｏｅ  ｐｒｉｏｒ）を設定した。三元相互作用についてのパラメータ（すなわち、関連の証拠）がゼロを超える事後確率は、８６．３％であったことから、ＤＯＲ／ＰＯＩと診断されることに対する、ＩＬ１ＡおよびＧＤＦ９の変異体状態の協同効果は、年齢の関数として変化したことが示唆される。ＤＯＲ／ＰＯＩと診断されることの、いずれの変異体について危険性のある対立遺伝子のない患者と比べた推定オッズ比（ＯＲ）を、年齢により層別化して、下記の表８（ａ）および８（ｂ）に示す。表８（ａ）および８（ｂ）では、ｄは、危険性のない対立遺伝子を表し、Ｄは、危険性のある対立遺伝子を表し、ＯＲが１を超える事後確率を、カッコ内に記す。表４（ａ）には、３５歳の女性についての解析を提示する。結果は、３５歳の患者については、各変異体における変異体状態と、ＤＯＲ／ＰＯＩと診断されることのオッズとの間に、強い関連の証拠がないことを示す。表４（ｂ）には、４２歳の女性についての解析を提示する。驚くべきことに、結果は、４２歳の女性では、各変異体において、危険性のある対立遺伝子の数が増加しており、これは、ＤＯＲ／ＰＯＩと診断されることのオッズの増加に対応することを示す。
【０１３０】
【表８】
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【０１３１】
したがって、ＩＬ１ＡおよびＧＤＦ９の変異体が、３５歳を超える女性の生物学的試料中に存在する場合、該女性がＤＯＲまたはＰＯＩと診断される可能性は増加する。
【０１３２】
参照による組込み
本開示を通して、特許、特許出願、特許公開、雑誌、書籍、論文、ウェブコンテンツなど、他の文書に対する言及およびこれらの引用を行ってきた。全てのこのような文書は、参照によりそれらの全体において全ての目的で本明細書に組み込まれる。
【０１３３】
同等物
本発明は、その精神または不可欠の特徴から逸脱しない限りにおいて、他の特殊な形態でも具体化することができる。したがって、上掲の実施形態は、全ての点で、本明細書で記載される本発明に対して、限定的なものではなく、例示的なものであると考えるべきである。こうして、本発明の範囲は、上掲の記載ではなく、付属の特許請求の範囲により指し示され、したがって、特許請求の範囲と同等な意味および範囲の中に納まる全ての変化は、
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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