СПОСОБ И СИСТЕМА ВЫЯВЛЕНИЯ ВАРИАЦИИ ЧИСЛА КОПИЙ В ГЕНОМЕ

1. Способ определения вариации числа копий в образце генома, включающий:
секвенирование образца генома, для получения результата секвенирования, состоящего из множества прочтений;
картирование результата секвенирования к эталонной геномной последовательности для определения распределения прочтений в эталонной геномной последовательности;
определение множества точек разрыва в эталонной геномной последовательности, основанное на распределении прочтений в эталонной геномной последовательности, где число прочтений значимо в обеих сторонах от точек разрыва;
определение окна детекции в эталонной геномной последовательности на основе множества точек разрыва;
определение пробного параметра на основе прочтений, попадающих в окно детекции; и определение вариации числа копий в окне детекции образца генома на основе различия между пробным параметром и заданным пороговым значением.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что образец генома получают из отдельной клетки, и способ включает:
лизис отдельной клетки для выделения целого генома отдельной клетки; и амплификацию целого генома для получения образца генома.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вариация числа копий представляет собой по крайней мере одну из группы, включающей анеуплоидность хромосомы, делецию хромосомы, вставку участка хромосомы, микроделецию участка хромосомы и микродупликацию участка хромосомы.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап определения множества точек разрыва в эталонной геномной последовательности включает:
деление эталонной геномной последовательности на множество первичных окон, имеющих заданную длину, и определение прочтений, попадающих в первичные окна;
определение по крайней мере для одного участка в эталонной геномной последовательности числа прочтений, попадающих в первичные окна с тем же порядковым номером с обеих сторон участка;
определение величины p сайта, где величина p показывает, какое число прочтений, попадающих на каждую сторону сайта, имеет значимость, и в котором участок представляет точку разрыва, если величина p участка меньше, чем конечная величина p.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что прочтения, попадающие в каждое из первичных окон, являются однозначно картированными.
6. Способ по п. 4, отличающийся тем, что 100 из первичных окон выбраны с каждой стороны участка.
7. Способ по п. 4, отличающийся тем, что первичные окна имеют длину от 100 до 200 тысяч пар оснований.
-50
8. Способ по п. 4, в котором конечная величина p составляет 1,1·10 или меньше.
9. Способ по п. 4, отличающийся тем, что стадия определения величины p участка включает:
i
выбор для участка первичных окон с одинаковыми порядковыми номерами с обеих сторон участка соответственно, и вычисление относительного числа прочтений, попадающих в каждое первичное окно R, где i представляет порядковый номер первичного окна, и
i
тестирование относительного числа прочтений, попадающих во все первичные окна R, для определения таким образом величины p участка,
где относительное число прочтений определяют по следующей формуле:
,
i
где r представляет число прочтений, попадающих в i-тое первичное окно, и
,
где n представляет общее число первичных окон.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что тестирование относительного числа прочтений, попадающих во все первичные окна, включает:
i
коррекцию относительного числа прочтений, попадающих в каждое первичное окно R с учетом содержания ГЦ-пар для получения уточненного относительного числа прочтении ;
i
определение среднеарифметического числа прочтений Z, попадающих в каждое из первичных окон на основе уточненного относительного числа прочтений; и
i
тестирование всех среднеарифметических чисел прочтений, попадающих в каждое первичное окно Z.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что уточненное относительное число прочтении  получают, осуществляя следующие этапы:
подсчет содержания ГЦ в каждом первичном окне;
деление содержания ГЦ на множество областей с точностью до 0.001, и подсчет средней величины Ms относительного числа прочтений, попадающих в каждую из множества областей, где s показывает номер областей во множестве областей;
определение уточненного относительного числа прочтений  по следующей формуле:
; и
i
определение среднеарифметического числа прочтений Z по следующей формуле:
, где
, и
и mean - означает среднее.
12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что этап определения окна детекции в эталонной геномной последовательности на основе множества точек разрывов включает:
1) определение множества предполагаемых точек разрыва, где существуют другие точки разрыва, как перед, так и после предполагаемой точки разрыва;
2) определение величины p каждой предполагаемой точки разрыва, и исключение предполагаемой точки разрыва, имеющей конечную величину p;
3) выполнение этапа 2) с оставшимися предполагаемыми точками разрыва до тех пор, пока величина p оставшихся предполагаемых точек разрыва остается меньше, чем конечная величина p, в котором оставшиеся предполагаемые точки разрывы считаются прошедшими скрининг предполагаемыми точками разрыва; и
4) определение области между двумя последовательными прошедшими скриниг предполагаемыми точками разрыва в качестве окна детекции,
где значение p предполагаемой точки разрыва получают, осуществляя следующие этапы:
выбор области между предполагаемыми точками разрыва и предшествующей предполагаемой точкой разрыва в качестве первой области-кандидата, и выбор области между предполагаемыми точками разрыва и следующей предполагаемой точкой разрыва в качестве второй области-кандидата;
i
тестирование среднеарифметического числа прочтений Z, попадающих в первичные окна, которые включены и в первую, и во вторую области- кандидаты, для определения таким образом величины p предполагаемых точек разрыва.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что этап определения пробного параметра на основе прочтений, попадающих в окно детекции, включает определение среднего показателя среднеарифметических чисел прочтений  попадающих во все первичные окна,
которые включены в окна детекции, где средний показатель среднеарифметических чисел прочтений  принимается в качестве пробного параметра.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что заданные пороговые значения составляют -1.645 для первого порога и 1.645 для второго порога.
15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что эталонная геномная последовательность представляет собой по крайней мере одну, выбранную из группы, включающей последовательность человеческой хромосомы 21, человеческой хромосомы 18, человеческой хромосомы 13, человеческой хромосомы X, и человеческой хромосомы Y.
16. Система определения вариации числа копий в образце генома, содержащая: секвенатор, выполняющий секвенирование образца генома для получения в результате множества прочтений;
анализатор, соединенный с секвенатором, и определяющий вариации числа копий в образце генома, основываясь на результатах секвенирования, при этом анализатор содержит:
блок картирования, выполняющий функцию картирования результата секвенирования к эталонной геномной последовательности для определения распределения прочтений в эталонной геномной последовательности;
блок определения точек разрыва, соединенный с блоком картирования, выполняющий функцию определения множества точек разрыва в эталонной геномной последовательности, основанное на распределении прочтений в эталонной геномной последовательности, где число прочтений значимо с обеих сторон от точек разрыва;
блок определения окна детекции, соединенный с блоком определения точек разрыва, выполняющий функцию определения окна детекции в эталонной геномной последовательности на основе множества точек разрыва;
блок определения параметров, соединенный с блоком определения окна детекции, выполняющий функцию определения пробного параметра на основе прочтений, попадающих в окно детекции; и
блок обнаружения, соединенный с блоком определения параметров, и выполняющий функцию определения вариации числа копий в образце генома в окне детекции на основе различия между пробным параметром и заданным пороговым значением.
17. Система по п. 16, отличающаяся тем, что содержит устройство для выделения генома из биологического образца.
18. Система по п. 16, отличающаяся тем, что секвенатор содержит: блок амплификации образца генома;
блок построения библиотеки секвенирования, соединенный с блоком амплификации генома, и выполняющий функцию построения библиотеки секвенирования амплифицированного образца генома;
и
блок секвенирования, соединенный с блоком построения библиотеки секвенирования, выполняющий функцию определения молекулярной последовательности для библиотеки секвенирования.
19. Система по п. 18, отличающаяся тем, что блок секвенирования содержит по крайней мере один аппарат, выбранный из группы, включающей систему Hiseq, систему Miseq, систему систему Genome Analyzer, 454 FLX, систему SOLiD, систему Ion Torrent и одномолекулярный секвенатор.