Введение
Глава 1. Обзор литературы 12
Прямые методы определения анеуплоидий плода. 13
Инвазивный забор материала для исследования 13
Использование циркулирующих клеток плода в кровотоке матери. 14
Непрямые методы скрининга анеуплоидий 15
Скрининг второго триместра 15
Скрининг первого триместра 16
Использование внеклеточной ДНК для определения наличия анеуплоидий 18
Цифровая ПЦР 19
Полногеномное секвенирование 20
Таргетное секвенирование 25
Алгоритмы анализа данных, используемые при полногеномном секвенировании внеклеточной ДНК. 26
Методы GC-коррекции. 30
Локальная линейная регрессия (LOESS) 30
Весовые коэффициенты для отдельных ридов 31
Весовые коэффициенты для фрагментов фиксированной длины. 31
Биологические ограничение НИПC 31
Клинические испытания и применение неинвазивного пренатального скрининга. 34
Определение риска наличия анеуплоидий по половым хромосомам. 36
Определение риска наличия редких анеуплоидий. 37
Доступные решения для НИПС 38
Глава 2. Материалы и методы исследования 39
Материалы 39
Характеристика пациенток. 40
Ретроспективная группа 40
Проспективная группа 40
Забор крови и отделение плазмы 41
Выделение свободноциркулирующей ДНК 41
Проведение ПЦР 42
Приготовление библиотек для секвенирования 42
Библиотеки для секвенирования свободноциркулирующая ДНК 42
Библиотеки для таргетного секвенирования однонуклеотидных полиморфизмов 43
Первичная обработка данных секвенирования. 44
Определение хромосомного статуса плода и матери 49
Использование программных пакетов для анализа данных 49
Глава 3 Результаты и выводы 49
Определение наличия анеуплоидий. 49
Выбор метода определения наличия анеуплоидий по покрытию внутри образца 51
Фильтрация ПЦР дупликатов. 53
Фильтрация неуникальных участков генома. 56
Фильтрация по качеству выравнивания . 58
GC-коррекция 61
Локальная линейная регрессия : 63
Локальная линейная регрессия с использованием весовой функции 63
Весовые коэффициенты 63
Результаты сравнения различных способов GC-коррекции. 64
Определение оптимального размера фрагмента в разбиении генома 69
Определение предела детекции и и минимально необходимого для анализа количества прочтений 70
Результаты валидации 78
Определение материнского и плодового происхождения анеуплоидий 81
Разработка способа определения доли плодовой ДНК 88
Выбор однонуклеотидных полиморфизмов 89
Оценка частоты встречаемости полиморфизмов в российской популяции. 89
Определение доли плодовой ДНК 96
Заключение 98
Выводы 100
Список литературы 101
