Patent ES-2899879-T3 (ES)
Title: Identificación y medición de poblaciones relativas de microorganismos con secuenciación directa de ADN
Inventor: COLWELL RITA
IPC: G16B30/00
Filed: 2012-01-25
Granted: 2022-03-15
Abstract: Un método para caracterizar material biológico en una muestra que contiene material genético de una pluralidad de organismos, el método comprende: (a) generar una pluralidad de lecturas de fragmentos metagenómicos secuenciando fragmentos metagenómicos extraídos de la muestra; (b) realizar una comparación probabilística para cada una de las lecturas del fragmento metagenómico con una pluralidad de lecturas del genoma de una base de datos genómica de referencia que contiene identidades genómicas del organismo para detectar correlaciones causales entre cada una de las lecturas del fragmento metagenómico y la pluralidad de lecturas del genoma en las que existe una correlación causal entre un fragmento metagenómico leído y una subsecuencia en la base de datos genómica de referencia cuando las comparaciones probabilísticas determinan que la lectura del fragmento metagenómico y la subsecuencia de la base de datos genómica de referencia son lo suficientemente similares como para implicar una relación biológica, en donde la comparación probabilística comprende: (i) crear una lista de palabras de secuencia de muestra para cada una de la pluralidad de lecturas de fragmentos metagenómicos que comprenden: dividir cada una de las lecturas de fragmentos metagenómicos en palabras de secuencia de muestra en un carácter de límite, en el que el carácter de límite es uno de A, C, T o G, y crear la lista de palabras de secuencia de muestra a partir de las palabras de secuencia de muestra para cada una de las lecturas de los fragmentos metagenómicos; ii) crear una lista de palabras de referencia para una pluralidad de lecturas del genoma de la base de datos genómica de referencia que contiene identidades genómicas de organismos que comprenden: dividir cada una de las lecturas del genoma en palabras de referencia en un carácter de límite en el que el carácter de límite es uno de A, C, T o G, crear las listas de palabras de referencia a partir de las palabras de referencia para cada una de las lecturas del genoma, y almacenar las listas de palabras de referencia en un catálogo de listas de palabras de referencia, en el que cada lista de palabras de referencia está asociada con una o más categorías, y cada una de las una o más categorías es un género, especie o cepa de un organismo conocido; (c) para cada una de las palabras de secuencia de muestra de la lista de palabras de secuencia de muestra, comparar la palabra de secuencia de muestra con las palabras de referencia de cada una de las listas de palabras de referencia e identificar coincidencias entre la palabra de secuencia de muestra y una o más de las palabras de referencia usando emparejamiento probabilístico; y d) retener las correlaciones causales detectadas; e) agregar las correlaciones causales retenidas por cepa genómica y especie para identificar un conjunto de genomas de microorganismos contenidos en la muestra; 0 f) crear conjuntos de patrones independientes de inclusión de subconjuntos y exclusión de subconjuntos para dicho conjunto de genomas de microorganismos, en el que los conjuntos de patrones independientes son patrones de palabra de referencia que ocurren en algunos, pero no en todos los genomas del conjunto de genomas; g) para cada conjunto de patrones independientes, emparejar el conjunto con la pluralidad de lecturas de fragmentos metagenómicos en el que un resultado de emparejamiento indica el grado de cobertura del conjunto de patrones por la pluralidad de lecturas de fragmentos metagenómicos y en el que cada uno de los emparejamientos da como resultado una estimación independiente de concentración del genoma en el conjunto; en el que las etapas del método se realizan utilizando un procesador y una memoria.