СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФРАКЦИИ ВНЕКЛЕТОЧНЫХ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ В БИОЛОГИЧЕСКОМ ОБРАЗЦЕ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ

1. Способ определения фракции внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника в биологическом образце, включающий:
(i) осуществление секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в биологическом образце, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
(ii) определение количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон, в биологическом образце на основе результата секвенирования; и
(iii) определение фракции внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника в биологическом образце на основе количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон, где указанный предварительно определенный диапазон определен с помощью следующих стадий:
(a) определение длин внеклеточных нуклеиновых кислот во множестве контрольных образцов в каждом из которых известна фракция внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника;
(b) установление множества кандидатных диапазонов длины и определения процента внеклеточных нуклеиновых кислот, полученного для каждого из множества контрольных образцов, присутствующих в каждом кандидатном диапазоне длины;
(c) определение коэффициента корреляции для каждого кандидатного диапазона длины на основе процента внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных от каждого из множества контрольных образцов, присутствующих в каждом кандидатном диапазоне длины, и известной фракции внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника в каждом из контрольных образцов; и
(d) определение, по меньшей мере, одного кандидатного диапазона длины или сочетания кандидатных диапазонов длины в качестве предварительно определенного диапазона на основе максимального коэффициента корреляции.
2. Способ по п. 1, где биологический образец представляет собой образец периферической крови.
3. Способ по п. 2, где внеклеточные нуклеиновые кислоты из предварительно определенного источника выбраны из одного из следующих:
внеклеточных фетальных нуклеиновых кислот или внеклеточных материнских нуклеиновых кислот в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, или
внеклеточных нуклеиновых кислот, происходящих из опухоли, или внеклеточных нуклеиновых кислот, происходящих не из опухоли, в образце периферической крови, полученном от индивидуума, страдающего опухолевым процессом, предположительно страдающего опухолевым процессом, или подвергаемого обследованию на предмет опухоли.
4. Способ по п. 2, где фракцию внеклеточных нуклеиновых кислот, которые представляют собой внеклеточные фетальные нуклеиновые кислоты, определяют в образце периферической крови, полученном от беременной женщины.
5. Способ по п. 1, где определение количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон, в биологическом образце на основе результата секвенирования дополнительно включает:
(a) выравнивание результатов секвенирования относительно референсного генома так, чтобы создать массив данных, состоящий из множества уникально картированных считываний, где каждое считывание в массиве данных может быть картировано по единичному положению в референсном геноме;
(b) определение длины внеклеточной нуклеиновой кислоты, соответствующей каждому уникально картированному считыванию в массиве данных; и
(c) определение количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон.
6. Способ по п. 5, где определение длины внеклеточной нуклеиновой кислоты, соответствующей каждому уникально картированному считыванию, в массиве данных дополнительно включает:
определение длины каждого считывания, уникально картированного относительно референсного генома как длины внеклеточной нуклеиновой кислоты, соответствующей считыванию.
7. Способ по п. 5, где внеклеточные нуклеиновые кислоты в биологическом образце секвенируются с помощью секвенирования спаренных концов, и определение длины внеклеточной нуклеиновой кислоты, соответствующей каждому уникально картированному считыванию, в массиве данных включает:
определение положения, соответствующего референсному геному, 5'-конца внеклеточной нуклеиновой кислоты на основе данных секвенирования для 5’-конца каждого уникально картированного считывания, полученного при секвенировании спаренных концов;
определение положения в соответствии с референсным геномом 3'-конца внеклеточной нуклеиновой кислоты на основе данных секвенирования на другом конце того же самого уникально картированного считывания, полученного при секвенировании спаренных концов; и
определение длины внеклеточной нуклеиновой кислоты на основе положений 5'-конца и 3'-конца внеклеточной нуклеиновой кислоты.
8. Способ по п. 1, где определение фракции внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника в биологическом образце на основе количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон, дополнительно включает:
определение процента внеклеточных нуклеиновых кислот, присутствующих в предварительно определенном диапазоне, на основе количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон; и
определение фракции внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника в биологическом образце на основе процента внеклеточных нуклеиновых кислот, присутствующих в предварительно определенном диапазоне, в соответствии с предварительно определенной функцией,
где предварительно определенная функция определяется на основе множества контрольных образцов.
9. Способ по п. 8, где предварительно определенную функцию получают с помощью следующих стадий:
(i) определения процента внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных из каждого контрольного образца, присутствующего в предварительно определенном диапазоне; и
(ii) выравнивание процента внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных из каждого контрольного образца, присутствующего в предварительно определенном диапазоне, с известной фракцией внеклеточной нуклеиновой кислоты из предварительно определенного источника для определения указанной функции, необязательно где процент внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных из каждого контрольного образца, присутствующего в предварительно определенном диапазоне, выравнивается с известной фракцией внеклеточной нуклеиновой кислоты из предварительно определенного источника с помощью линейного выравнивания.
10. Способ по п. 1, где внеклеточные нуклеиновые кислоты из предварительно определенного источника представляют собой внеклеточные фетальные нуклеиновые кислоты, полученные из образца периферической крови беременной женщины, и предварительно определенный диапазон составляет от 185 п.о. до 204 п.о.
11. Способ по п. 8, где предварительно определенная функция представляет собой d=0,0334*p+1,6657, где d представляет собой фракцию внеклеточных фетальных нуклеиновых кислот, и p представляет собой процент внеклеточной нуклеиновой кислоты, присутствующий в предварительно определенном диапазоне.
12. Способ по п. 11, где контрольные образцы представляют собой образцы периферической крови, полученные от беременных женщин, беременных нормальным плодом мужского пола, в котором фракция внеклеточных нуклеиновых кислот, которые представляют собой внеклеточные фетальные нуклеиновые кислоты, известна как определяемая хромосомой Y.
13. Устройство для определения фракции внеклеточных нуклеиновых кислот в соответствии с любым из пп. 1-12, включающее:
секвенатор с конфигурацией для секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в биологическом образце, так чтобы получать результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
прибор для подсчета, связанный с секвенатором, и с конфигурацией для определения количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в указанный предварительно определенный диапазон, в биологическом образце, на основе результата секвенирования; и
прибор для определения фракции внеклеточных нуклеиновых кислот, связанный с прибором для подсчета, и с конфигурацией для определения фракции внеклеточных нуклеиновых кислот из предварительно определенного источника в биологическом образце, на основе количества внеклеточных нуклеиновых кислот с длиной, попадающей в предварительно определенный диапазон.
14. Читаемый компьютером носитель, содержащий хранящиеся в нем инструкции, которые при исполнении устройством по п. 13 индуцируют осуществление устройством способа определения фракции внеклеточных нуклеиновых кислот по любому из пп. 1-12.
15. Способ определения пола близнецов, включающий:
(i) осуществление секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной близнецами, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
(ii)_ определение первой фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования с помощью способа по любому из пп. 1-12;
(iii) определение второй фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования, полученных для хромосомы Y по результатам секвенирования; и
(iv_) определение пола близнецов на основе первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и второй фракции внеклеточной фетальной ДНК.
16. Способ по п. 15, где вторая фракция внеклеточной фетальной ДНК определяется в соответствии со следующей формулой:
fra.chry=(chry.ER%-Female.chry.ER%)/(Man.chry.ER%-Female.chry.ER%)*100%,
где fra.chry представляет собой вторую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, chry.ER% представляет собой процент данных секвенирования, полученных для хромосомы Y, в результатах секвенирования относительно суммарных данных секвенирования;
Female.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, предварительно определенной как беременная нормальным плодом женского пола, относительно суммарных данных этого секвенирования; и Man.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от здорового мужчины относительно суммарных данных этого секвенирования.
17. Способ по п. 15, где определение пола близнецов, основанное на первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и на второй фракции внеклеточной фетальной ДНК дополнительно включает:
(a) определение отношения второй фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК; и
(b) определение пола близнецов путем сравнения отношения, определенного в (a), с предварительно определенным первым порогом и предварительно определенным вторым порогом, где первый порог определен на основе множества контрольных образцов, полученных от женщин, беременных, как известно, близнецами женского пола, и второй порог определен на основе множества контрольных образцов, полученных от женщин, беременных, как известно, близнецами мужского пола, и где
оба плода близнецов определяются как плоды женского пола, если отношение второй фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК ниже, чем первый порог,
оба плода близнецов определяются как плоды мужского пола, если отношение второй фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК выше, чем второй порог, и
близнецы определяются как включающие плод мужского пола и плод женского пола, если отношение второй фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК равно первому порогу или второму порогу, или между первым порогом и вторым порогом.
18. Способ по п. 17, где первый порог составляет 0,35, и второй порог составляет 0,7.
19. Система определения пола близнецов в соответствии с любым из пп. 15-18, включающая:
устройство, определяющее первую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, представляющее собой устройство для определения фракции внеклеточных фетальных нуклеиновых кислот в образце в соответствии с п. 13 и с конфигурацией для осуществления секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной близнецами, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования, и с конфигурацией для определения первой фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования;
устройство, определяющее вторую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, с конфигурацией для определения второй фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования, полученных для хромосомы Y, по результатам секвенирования; и
устройство, определяющее пол, с конфигурацией для определения пола близнецов на основе первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и второй фракции внеклеточной фетальной ДНК.
20. Способ определения хромосомной анеуплоидии у близнецов, включающий:
осуществление секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной близнецами, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
определение первой фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования с помощью способа по любому из пп. 1-12;
определение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования, полученных для предварительно определенной хромосомы по результатам секвенирования; и
определение того, имеют ли обследуемые близнецы анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы на основе первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК.
21. Способ по п. 20, где третья фракция внеклеточной фетальной ДНК определяется в соответствии со следующей формулой:
fra.chri=2*(chri.ER%/adjust.chri.ER%-1)*100%, где fra.chri представляет собой третью фракцию внеклеточной фетальной ДНК, i представляет собой серийный номер предварительно определенной хромосомы. и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22; chri.ER% представляет собой процент данных секвенирования, полученных для предварительно определенной хромосомы, в результатах секвенирования относительно суммарных данных секвенирования; adjust.chri.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для предварительно определенной хромосомы, в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, предварительно определенной как беременная нормальными близнецами, относительно суммарных данных этого секвенирования.
22. Способ по п. 20, где определение того, имеют ли обследуемые близнецы анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, основанное на первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и на третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК дополнительно включает:
(a) определение отношения третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК; и
(b) определение того, имеют ли обследуемые близнецы анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, путем сравнения отношения, определенного в (a), с предварительно определенными третьим порогом и предварительно определенным четвертым порогом, и где третий порог определен на основе множества контрольных образцов, полученных от женщин, беременных, как известно, близнецами, не имеющими анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, и четвертый порог определен на основе множества контрольных образцов, полученных от женщин, беременных, как известно, близнецами, имеющими анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, и где
оба плода близнецов определяются как не имеюющие анеуплоидии в отношении предварительно определенной хромосомы, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК ниже, чем третий порог,
оба плода близнецов определяются как имеющие анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК выше, чем четвертый порог, и
один из плодов близнецов определяется как имеющий анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, тогда как другой плод близнецов определяются как не имеющий анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК равно третьему порогу или четвертому порогу, или между третьим порогом и четвертым порогом.
23. Способ по п. 22, где третий порог составляет 0,35, и четвертый порог составляет 0,7.
24. Способ по п. 20, где предварительно определенная хромосома представляет собой, по меньшей мере, одну из хромосом, выбранных из хромосом 18, 21 и 23.
25. Система определения хромосомной анеуплоидии у близнецов в соответствии с любым из пп. 20-24, включающая:
устройство для определения первой фракции внеклеточной фетальной ДНК, представляющее собой устройство для определения фракции внеклеточных фетальных нуклеиновых кислот в биологическом образце в соответствии с п. 13 и с конфигурацией для осуществления секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной близнецами, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования, и с конфигурацией для определения первой фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования;
устройство для определения третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК с конфигурацией для определения третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования, полученных для предварительно определенной хромосомы по результатам секвенирования; и
первое устройство, определяющее анеуплоидию, с конфигурацией для определения того, имеют ли обследуемые близнецы анеуплоидию в отношении предварительно определенной хромосомы на основе первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК.
26. Способ определения хромосомной анеуплоидии у близнецов, включающий:
осуществление секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной близнецами, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
i
определение фракции x ряда данных секвенирования, полученных для хромосомы i в результатах секвенирования, относительно суммарных данных секвенирования, где i представляет собой серийный номер предварительно определенной хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22;
i
i
i
i
i
i
определение показателя T хромосомы i в соответствии с T=(x-μ)σ, где i представляет собой серийный номер предварительно определенной хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22, μ представляет собой средний процент данных секвенирования хромосомы i, выбранной в качестве референсной системы в референсной базе данных, относительно суммарных данных этого секвенирования, σ представляет собой стандартное отклонение процентов данных секвенирования хромосомы i, выбранной в качестве референсной системы в референсной базе данных, относительно суммарных данных этого секвенирования,
i
i
i
i
i
i
i
i
i
определение показателя L хромосомы i в соответствии с L=log(d(T,a))/log(d(T2,a)), где i представляет собой серийный номер предварительно определенной хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22, T2=(x-μ*(1+fra/2))/σ; d(T,a) и d(T2,a) представляют собой функцию t плотности распределения вероятностей, где a представляет собой степень свободы, fra представляет собой первую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, определенную с помощью способа по  по п. 1,
построение четырехквадрантной диаграммы с T в качестве вертикальной координаты и L в качестве горизонтальной координаты с зонированием с помощью первой прямой линии, где T=предварительно определенный пятый порог, и второй прямой линии, где L=предварительно определенный шестой порог, где
оба плода близнецов рассматриваются как имеющие трисомию, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в первый квадрант;
один из плодов близнецов рассматривается как имеющий трисомию, а другой из плодов близнецов рассматривается как нормальный, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий во второй квадрант;
оба плода близнецов рассматриваются как нормальные, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в третий квадрант;
близнецы определяются как давшие начало низкой фетальной фракции, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в четвертый квадрант, так что указанный результат не принимается.
27. Система определения хромосомной анеуплоидии у близнецов по п. 26, включающая:
i
i
устройство для определения величины x в конфигурации для секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной близнецами, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования, и с конфигурацией для определения фракции x ряда данных секвенирования, полученных для хромосомы i в результатах секвенирования, относительно суммарных данных секвенирования, где i представляет собой серийный номер хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22;
i
i
i
i
i
i
устройство для определения показателя T с конфигурацией для определения показателя T хромосомы i в соответствии с T=(x-μ)σ, где i представляет собой серийный номер хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22, μ представляет собой средний процент данных секвенирования хромосомы i, выбранной в качестве референсной системы в референсной базе данных, относительно суммарных данных этого секвенирования, σ представляет собой стандартное отклонение процентов данных секвенирования хромосомы i, выбранной в качестве референсной системы в референсной базе данных, относительно суммарных данных этого секвенирования,
i
i
i
i
i
i
i
i
i
устройство для определения показателя L с конфигурацией для определения показателя L хромосомы i в соответствии с L=log(d(T,a))/log(d(T2,a)), где i представляет собой серийный номер хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22, T2=(x-μ*(1+fra/2))/σ; d(T,a) и (d(T2,a) представляют собой функцию t плотности распределения вероятностей, где a представляет собой степень свободы, fra представляет собой фракцию внеклеточной фетальной ДНК, определенную с помощью способа по любому из пп. 1-12,
второе устройство для определения анеуплоидии с конфигурацией для построения четырехквадрантной диаграммы с T в качестве вертикальной координаты и L в качестве горизонтальной координаты с зонированием с помощью пятой прямой линии, где T=предварительно определенный пятый порог, и седьмой прямой линии, где L=предварительно определенный шестой порог,
где оба плода близнецов рассматриваются как имеющие трисомию, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в первый квадрант;
один из плодов близнецов рассматривается как имеющий трисомию, а другой из плодов близнецов рассматривается как нормальный, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий во второй квадрант;
оба плода близнецов рассматриваются как нормальные, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в третий квадрант;
близнецы определяются как дающие начало низкой фетальной фракции, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в четвертый квадрант, так что указанный результат не принимается.
28. Способ определения химерного плода, включающий:
осуществление секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной плодом, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
определение первой фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования с помощью способа по любому из пп. 1-12, или определение фетальной фракции хромосомы Y (fra.chrY%) в качестве первой фракции внеклеточной фетальной ДНК в соответствии со следующей формулой:
fra.chry=(chry.ER%-Female.chr.ER%)/Man.chry.ER%-Female.chry.ER%)*100%, где fra.chry представляет собой первую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, chry.ER% представляет собой процент данных секвенирования, полученных для хромосомы Y, в результатах секвенирования относительно суммарных данных секвенирования; Female.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, предварительно определенной как беременная нормальным плодом женского пола, относительно суммарных данных этого секвенирования; и Man.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от предварительно определенного здорового мужчины относительно суммарных данных этого секвенирования;
определение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования, полученных для предварительно определенной хромосомы, в результатах секвенирования; и
определение того, будет ли обследуемый плод являться химерным плодом в отношении предварительно определенной хромосомы на основе первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК.
29. Способ по п. 28, где третья фракция внеклеточной фетальной ДНК определяется следующей формулой:
fra.chri=2*(chri.ER%/adjust.chri.ER%-1)*100%, где fra.chri представляет собой третью фракцию внеклеточной фетальной ДНК, i представляет собой серийный номер предварительно определенной хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22; chri.ER% представляет собой процент данных секвенирования, полученных для предварительно определенной хромосомы в результатах секвенирования, относительно суммарных данных секвенирования; adjust.chri.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для предварительно определенной хромосомы, в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, предварительно определенной как беременная нормальным плодом, относительно суммарных данных этого секвенирования.
30. Способ по п. 28, где определение того, будет ли обследуемый плод являться химерным плодом в отношении предварительно определенной хромосомы, основанное на первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и на третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК дополнительно включает:
(a) определение отношения третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК; и
(b) определение того, будет ли обследуемый плод являться химерным плодом в отношении предварительно определенной хромосомы, путем сравнения отношения, определенного в (a), с множеством предварительно определенных порогов.
31. Способ по п. 30, где множество предварительно определенных порогов включает, по меньшей мере, один, выбранный из:
седьмого порога, определенного на основе множества контрольных образцов с предварительно определенной хромосомой, в отношении которой известно, что она является полностью моносомной,
восьмого порога, определенного на основе множества контрольных образцов с предварительно определенной хромосомой, в отношении которой известно, что она является моносомной химерой,
девятого порога, определенного на основе множества контрольных образцов с предварительно определенной хромосомой, в отношении которой известно, что она является нормальной,
десятого порога, определенного на основе множества контрольных образцов с предварительно определенной хромосомой, в отношении которой известно, что она является полностью трисомной,
и где
предварительно определенная хромосома обследуемого плода определяется как полностью моносомная, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК ниже, чем седьмой порог;
предварительно определенная хромосома обследуемого плода определяется как моносомная химера, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК не ниже, чем седьмой порог, и не выше чем восьмой порог;
предварительно определенная хромосома обследуемого плода определяется как нормальная, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК выше, чем восьмой порог и ниже чем девятый порог;
предварительно определенная хромосома обследуемого плода определяется как трисомная химера, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК не ниже, чем девятый порог и не выше, чем десятый порог; и
предварительно определенная хромосома обследуемого плода определяется как полностью трисомная, если отношение третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК к первой фракции внеклеточной фетальной ДНК выше, чем десятый порог.
32. Способ по п. 31, где седьмой порог выше -1 и ниже 0, например, -0,85;
восьмой порог выше, чем седьмой порог и ниже 0, например, -0,3;
девятый порог выше 0 и ниже 1, например, 0,3;
десятый порог выше, чем девятый порог и ниже 1, например, 0,85.
33. Система определения химерного плода в соответствии с любым из пп. 28-32, включающая:
устройство, определяющее первую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, представляющее собой устройство для определения фракции внеклеточных фетальных нуклеиновых кислот в образце по  п. 13 и с конфигурацией для осуществления секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной плодом, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования, и с конфигурацией для определения первой фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе данных секвенирования, или с конфигурацией для определения фетальной фракции хромосомы Y (fra.chrY%) в качестве первой фракции внеклеточной фетальной ДНК в соответствии со следующей формулой:
fra.chry=(chry.ER%-Female.chr.ER%)/Man.chry.ER%-Female.chry.ER%)*100%, где fra.chry представляет собой первую фракцию внеклеточной фетальной ДНК, chry.ER% представляет собой процент данных секвенирования, полученных для хромосомы Y в результатах секвенирования, относительно суммарных данных секвенирования; Female.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, предварительно определенной как беременная нормальным плодом женского пола, относительно суммарных данных этого секвенирования; и Man.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от предварительно определенного здорового мужчины относительно суммарных данных этого секвенирования;
устройство, определяющее третью фракцию внеклеточной фетальной ДНК, с конфигурацией для определения третьей фракции внеклеточной фетальной ДНК на основе результатов секвенирования, полученных для предварительно определенной хромосомы в результатах секвенирования; и
устройство, определяющее химеру, с конфигурацией для определения того, будет ли обследуемый плод являться химерным плодом в отношении предварительно определенной хромосомы, на основе первой фракции внеклеточной фетальной ДНК и третей фракции внеклеточной фетальной ДНК.
34. Способ определения химерного плода, включающий:
осуществление секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, содержащихся в образце периферической крови, полученном от женщины, беременной плодом, так, чтобы получить результат секвенирования, состоящий из множества данных секвенирования;
i
определение фракции x ряда данных секвенирования, полученных для хромосомы i в результатах секвенирования, относительно суммарных данных секвенирования, где i представляет собой серийный номер хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22;
i
i
i
i
i
i
определение показателя T хромосомы i в соответствии с T=(x-μ)σ, где i представляет собой серийный номер хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22, μ представляет собой среднюю величину процентов данных секвенирования хромосомы i, выбранной в качестве референсной системы в референсной базе данных, относительно суммарных данных этого секвенирования, σ представляет собой стандартное отклонение процентов данных секвенирования хромосомы i, выбранной в качестве референсной системы в референсной базе данных, относительно суммарных данных этого секвенирования;
i
i
i
i
i
i
i
i
i
определение показателя L хромосомы i в соответствии с L=log(d(T,a))/log(d(T2,a)), где i представляет собой серийный номер хромосомы, и i представляет собой любое целое число в диапазоне от 1 до 22, T2=(x-μ*(1+fra/2))/σ; d(T,a) и d(T2,a) представляют собой функцию t плотности распределения вероятностей, где a представляет собой степень свободы, fra представляет собой фракцию внеклеточной фетальной ДНК, определенную с помощью способа по п. 1, или фетальную фракцию, определенную для хромосомы Y (fra.chrY%), fra.chry=(chry.ER%-Female.chr.ER%)/Man.chry.ER%-Female.chry.ER%)*100%, где fra.chry представляет собой фракцию внеклеточной фетальной ДНК, chry.ER% представляет собой процент данных секвенирования, полученных для хромосомы Y, в результатах секвенирования, относительно указанных суммарных данных секвенирования; Female.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от беременной женщины, предварительно определенной как беременная нормальным плодом женского пола, относительно суммарных данных этого секвенирования; и Man.chry.ER% представляет собой средний процент данных секвенирования внеклеточных нуклеиновых кислот, полученных для хромосомы Y, в образце периферической крови, полученном от предварительно определенного здорового мужчины относительно суммарных данных этого секвенирования;
построение четырехквадрантной диаграммы с T в качестве вертикальной координаты и L в качестве горизонтальной координаты с зонированием с помощью третьей прямой линии, где T=предварительно определенный одиннадцатый порог, и четвертой прямой линии, где L=предварительно определенный двенадцатый порог, где показатель T выше 0,
где плод определяется как имеющий полную моносому или моносомную химеру в отношении предварительно определенной хромосомы, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в первый квадрант;
плод определяется как имеющий моносомную химеру в отношении предварительно определенной хромосомы, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий во второй квадрант;
плод определяется как нормальный в отношении предварительно определенной хромосомы, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в третий квадрант;
плод определяется как дающий начало низкой фетальной фракции, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в четвертый квадрант, так что указанный результат не принимается,
построение четырехквадрантной диаграммы с T в качестве вертикальной координаты и L в качестве горизонтальной координаты с зонированием с помощью первой прямой линии, где T=предварительно определенный тринадцатый порог, и второй прямой линии, где L=предварительно определенный четырнадцатый порог, где показатель T выше 0,
где плод определяется как имеющий полную трисомию или трисомную химеру в отношении предварительно определенной хромосомы, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в первый квадрант;
плод определяется как имеющий трисомную химеру в отношении предварительно определенной хромосомы, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий во второй квадрант;
плод определяется как нормальный в отношении предварительно определенной хромосомы, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в третий квадрант;
плод определяется как дающий начало низкой фетальной фракции, если используемый для определения образец определен по показателю T и по показателю L как попадающий в четвертый квадрант, так что указанный результат не принимается.
35. Способ по п. 34, где одиннадцатый порог и тринадцатый порог каждый независимо равны 3, и двенадцатый порог и четырнадцатый порог каждый независимо равны 1.