CN110596224A - 核酸片段的分子量校正方法及装置 - Google Patents

核酸片段的分子量校正方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110596224A
CN110596224A CN201910910351.9A CN201910910351A CN110596224A CN 110596224 A CN110596224 A CN 110596224A CN 201910910351 A CN201910910351 A CN 201910910351A CN 110596224 A CN110596224 A CN 110596224A
Authority
CN
China
Prior art keywords
molecular weight
nucleic acid
signal
acid fragment
fragment
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910910351.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110596224B (zh
Inventor
张吉华
吕华
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Abduction Gene Technology Co Ltd
Original Assignee
Nanjing Abduction Gene Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Abduction Gene Technology Co Ltd filed Critical Nanjing Abduction Gene Technology Co Ltd
Priority to CN201910910351.9A priority Critical patent/CN110596224B/zh
Publication of CN110596224A publication Critical patent/CN110596224A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110596224B publication Critical patent/CN110596224B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416—Systems
    • G01N27/447—Systems using electrophoresis
    • G01N27/44704—Details; Accessories

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明提供的核酸片段的分子量校正方法及装置，方法包括：从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个第一信号峰的峰位，根据核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个标记片段的分子量对应的第二信号峰，根据第二信号峰和与第二信号峰对应的标记片段的分子量对核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型，以根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正，通过采用上述方法，实现对待校正核酸片段的分子量进行可靠有效的校正，避免了在待校正核酸片段较长时存在的校正不准确的问题。

Description

核酸片段的分子量校正方法及装置
技术领域
本发明涉及核酸片段校正技术领域，具体而言，涉及一种核酸片段的分子量校正方法及装置。
背景技术
现有的核酸片段的分子量校正，采用二阶多项式拟合得出片段分子量与迁移速率之间的关系，对于小于800bp的核酸片段，分子量与电泳迁移速率之间的关系基本满足二阶多项式关系。采用上述的校正方式对长片段的分子量校正存在校正不准确的问题。
发明内容
本发明提供一种核酸片段的分子量校正方法及装置。
一种核酸片段的分子量校正方法，所述方法包括：
从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰值；
根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，其中，所述核酸片段分子量标准物中包括多个标记片段的分子量；
根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型；
根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正方法中，从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰的步骤包括：
从核酸片段分子量标准物的毛细管电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正方法中，根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰的步骤包括：
获得电泳信号中查找到的所有第一信号峰中最后两个第一信号峰的峰位帧数，并计算所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔；
计算核酸片段分子量标准物中最后两个标记片段的分子量间隔；
将所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔除以所述最后两个标记片段的分子量间隔，得到单位分子量对应的电泳信号帧数；
根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正方法中，根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型的步骤包括：
获得每个标记片段的分子量、核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压、毛细管长度以及分子量相关的关系系数与电泳的迁移速率之间的第一预设关系，其中，所述第一预设关系满足v为所述电泳的迁移速率，Q为所述核酸片段分子的净电荷，VE为所述毛细管的电泳电压，η为所述电泳凝胶的粘度，L为所述毛细管长度，M为核酸片段分子量，α和β是与分子量相关的关系系数；
获得所述毛细管的集束端到检测窗口之间的距离和该检测窗口处采集毛细管电泳的采集帧数之间的第二预设关系，其中，所述第二预设关系为v＝L0/Fn，L0为所述距离，Fn为所述采集帧数；
基于所述第一预设关系和所述第二预设关系得到毛细管电泳采集帧数与分子量标准物标记片段的分子量之间的对应关系，其中，该对应关系为ε为常数；
对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的电泳采集帧数和对应的分子量按照所述对应关系进行拟合得到分子量校正模型。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正方法中，所述核酸片段分子量标准物中标记片段为100bp-1000bp之间。
本发明还提供一种核酸片段的分子量校正装置，所述装置包括：
第一信号峰获得模块，用于从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰值；
第二信号峰获得模块，用于根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，其中，所述核酸片段分子量标准物中包括多个标记片段的分子量；
模型获得模块，用于根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型；
校正模块，用于根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正装置中，所述第一信号峰获得模块，还用于从核酸片段分子量标准物的毛细管电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正装置中，所述第二信号峰获得模块包括：
第一间隔获得子模块，用于获得电泳信号中查找到的所有第一信号峰中最后两个第一信号峰的峰位帧数，并计算所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔；
第二间隔获得子模块，用于计算核酸片段分子量标准物中最后两个标记片段的分子量间隔；
计算子模块，用于将所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔除以所述最后两个标记片段的分子量间隔，得到单位分子量对应的电泳信号帧数；
第二信号峰获得子模块，用于根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正装置中，所述模型获得模块包括：
第一预设关系获得子模块，用于获得每个标记片段的分子量、核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压、毛细管长度以及分子量相关的关系系数与电泳的迁移速率之间的第一预设关系，其中，所述第一预设关系满足v为所述电泳的迁移速率，Q为所述核酸片段分子的净电荷，VE为所述毛细管的电泳电压，η为所述电泳凝胶的粘度，L为所述毛细管长度，M为核酸片段分子量，α和β是与分子量相关的关系系数；
第二预设关系获得子模块，用于获得所述毛细管的集束端到检测窗口之间的距离和该检测窗口处采集毛细管电泳的采集帧数之间的第二预设关系，其中，所述第二预设关系为v＝L0/Fn，L0为所述距离，Fn为所述采集帧数；
对应关系获得子模块，用于基于所述第一预设关系和所述第二预设关系得到毛细管电泳采集帧数与分子量标准物标记片段的分子量之间的对应关系，其中，该对应关系为ε为常数；
模型获得子模块，用于对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的电泳采集帧数和对应的分子量按照所述对应关系进行拟合得到分子量校正模型。
可选的，在上述核酸片段的分子量校正装置中，所述核酸片段分子量标准物中标记片段为100bp-1000bp之间。
本发明提供的核酸片段的分子量校正方法及装置，方法包括：从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰位，根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型，以根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正，通过采用上述方法，实现对待校正核酸片段的分子量进行可靠有效的校正，避免了在待校正核酸片段较长时存在的校正不准确的问题。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明实施例提供的电子设备的连接框图。
图2为本发明实施例提供的核酸片段的分子量校正方法的流程示意图。
图3为图2中步骤S120的流程示意图。
图4为图2中步骤S130的流程示意图。
图5为本发明实施例提供的核酸片段的分子量校正装置的连接框图。
图标：10-电子设备；12-存储器；14-处理器；100-核酸片段的分子量校正装置；110-第一信号峰获得模块；120-第二信号峰获得模块；130-模型获得模块；140-校正模块。
具体实施方式
发明人在采用二阶多项式关系进行分子量校正时发现，长片段的核酸分子量与迁移速率之间的关系与二阶多项式关系存在较大的偏差，因此，在采用二阶多项式拟合得出片段分子量与迁移速率之间的关系进行分子量矫正会造成校正后的分子量出现较大偏差，因此，采用二阶多项式关系对长片段的核酸分子量进行校正时存在不准确的问题。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1，本发明提供的一种电子设备10，该电子设备10可以是手机、电脑、服务器等具有数据处理功能的设备，在此不作具体限定。所述电子设备10包括：存储器12和处理器14。
所述存储器12与处理器14相互之间直接或间接地电性连接，以实现数据的传输或交互。例如，这些元件相互之间可通过一条或多条通讯总线或信号线实现电性连接。存储器12中存储有以软件或固件(Firmware)的形式存储于所述存储器12中的软件功能模块，所述处理器14通过运行存储在存储器12内的软件程序以及模块，如本发明实施例中的核酸片段的分子量校正装置100，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现本发明实施例中的核酸片段的分子量校正方法。
所述存储器12可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)，只读存储器(Read Only Memory，ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-OnlyMemory，PROM)，可擦除只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，EPROM)，电可擦除只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)等。其中，存储器12用于存储程序，所述处理器14在接收到执行指令后，执行所述程序。
所述处理器14可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器14可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等。还可以是数字信号处理器14(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本发明实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
请参图2，本发明提供一种核酸片段的分子量校正方法，所述核酸片段的分子量校正方法可应用于上述电子设备10，所述核酸片段的分子量校正方法应用于所述电子设备10时执行步骤S110-S140。
步骤S110：从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰值。
其中，上述步骤S110可以是对核酸片段的分子量标准物采用毛细管电泳核酸分析装置得到的毛细管电泳信号中查找峰值大于一预设值的第一信号峰；也可以是对核酸片段的分子量标准物采用进行核酸片段电泳信号分析装置得到的电泳信号中查找峰值大于一预设值的第一信号峰。
其中，所述预设值的大小在此不作具体限定，根据用户的实际需求进行设置即可。
在本实施例中，所述步骤S110具体可以使：从核酸片段分子量标准物的毛细管电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰。
步骤S120：根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰。
其中，所述核酸片段分子量标准物中包括多个标记片段的分子量。
上述步骤S120可以是，根据核酸片段的分子量中起始两个或多个标记片段或者最后两个或多个标记片段之间的分子量间隔，以及获得的电泳信号中查找到的起始两个或多个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔或者最后两个或多个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔得到单位分子量对应的电泳信号帧数，以根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
请结合图3，在本实施例中，所述步骤S120包括：
步骤S122：获得电泳信号中查找到的所有第一信号峰中最后两个第一信号峰的峰位帧数，并计算所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔。
步骤S124：计算核酸片段分子量标准物中最后两个标记片段的分子量间隔。
步骤S126：将所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔除以所述最后两个标记片段的分子量间隔，得到单位分子量对应的电泳信号帧数。
步骤S128：根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
步骤S130：根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型。
请参阅图4，在本实施中，上述步骤S130包括：
步骤S132：获得每个标记片段的分子量、核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压、毛细管长度以及分子量相关的关系系数与电泳的迁移速率之间的第一预设关系。
其中，所述第一预设关系满足v为所述电泳的迁移速率，Q为所述核酸片段分子的净电荷，VE为所述毛细管的电泳电压，η为所述电泳凝胶的粘度，L为所述毛细管长度，M为核酸片段分子量，α和β是与分子量相关的关系系数。
在采用毛细管电泳核酸分析装置对核酸片段进行电泳信号分析过程中所述核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压以及毛细管长度保持不变，因此，K为常数。
步骤S134：获得所述毛细管的集束端到检测窗口之间的距离和该检测窗口处采集毛细管电泳的采集帧数之间的第二预设关系。
其中，所述第二预设关系为v＝L0/Fn，L0为所述距离，Fn为所述采集帧数。
具体的，由于基因片段的迁移速率v可以表达为v＝L0/t，其中L0为检测窗口到毛细管集束端的长度，t为片段达到检测窗口的时间，由于t可以用采集帧数Fn表示，故迁移速率v与毛细管电泳采集帧数Fn之间的关系可以采用第二预设关系进行表达。
其中，所述检测窗口设置于毛细管电泳核酸分析装置中，激光器向该检测窗口发射激光用于对核酸样品进行检测，以使核酸样品中携带荧光标记的核酸在激光器的照射下产生荧光，具体的，核酸分子经过检测窗口时，处于检测窗口的带有荧光标记的核酸分子在激光器发出激光的照射下发出荧光，进而可以得到位于检测窗口的核酸分子的荧光光谱，以基于荧光光谱进行后续的电泳核酸分析。
步骤S136：基于所述第一预设关系和所述第二预设关系得到毛细管电泳采集帧数与分子量标准物标记片段的分子量之间的对应关系。
其中，该对应关系为ε为常数。
步骤S138：对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的电泳采集帧数和对应的分子量按照所述对应关系进行拟合得到分子量校正模型。
步骤S140：根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正。
通过采用上述方法，得到分子量校正模型，并采用该分子量校正模型对待校正核酸片段进行校正，以有效保障在所述待校正核酸片段校正时，也能够实现有效可靠的校正，避免了现有技术中校正结果不够准确的情况。
请参阅图5，本发明还提供一种核酸片段的分子量校正装置100，包括第一信号峰获得模块110、第二信号峰获得模块120、模型获得模块130以及校正模块140。
所述第一信号峰获得模块110，用于从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰值。在本实施例中，所述第一信号峰获得模块110可用于执行图2所示的步骤S110，关于所述第一信号峰获得模块110的具体描述可以参照前文对步骤S110的描述。
其中，所述核酸片段分子量标准物中标记片段为100bp-1000bp之间。
在本实施例中，所述第一信号峰获得模块110，还用于从核酸片段分子量标准物的毛细管电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰。
所述第二信号峰获得模块120，用于根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，其中，所述核酸片段分子量标准物中包括多个标记片段的分子量。在本实施例中，所述第二信号峰获得模块120可用于执行图2所示的步骤S120，关于所述第二信号峰获得模块120的具体描述可以参照前文对步骤S120的描述。
在本实施例中，所述第二信号峰获得模块120包括第一间隔获得子模块、第二间隔获得子模块、计算子模块以及第二信号峰获得子模块。
所述第一间隔获得子模块，用于获得电泳信号中查找到的所有第一信号峰中最后两个第一信号峰的峰位帧数，并计算所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔。
所述第二间隔获得子模块，用于计算核酸片段分子量标准物中最后两个标记片段的分子量间隔。
所述计算子模块，用于将所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔除以所述最后两个标记片段的分子量间隔，得到单位分子量对应的电泳信号帧数。
所述第二信号峰获得子模块，用于根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
所述模型获得模块130，用于根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型。在本实施例中，所述模型获得模块130可用于执行图2所示的步骤S130，关于所述模型获得模块130的具体描述可以参照前文对步骤S130的描述。
在本实施例中，所述模型获得模块130包括第一预设关系获得子模块、第二预设关系获得子模块、对应关系获得子模块以及模型获得子模块。
所述第一预设关系获得子模块，用于获得每个标记片段的分子量、核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压、毛细管长度以及分子量相关的关系系数与电泳的迁移速率之间的第一预设关系，其中，所述第一预设关系满足v为所述电泳的迁移速率，Q为所述核酸片段分子的净电荷，VE为所述毛细管的电泳电压，η为所述电泳凝胶的粘度，L为所述毛细管长度，M为核酸片段分子量，α和β是与分子量相关的关系系数。
所述第二预设关系获得子模块，用于获得所述毛细管的集束端到检测窗口之间的距离和该检测窗口处采集毛细管电泳的采集帧数之间的第二预设关系，其中，所述第二预设关系为v＝L0/Fn，L0为所述距离，Fn为所述采集帧数。
所述对应关系获得子模块，用于基于所述第一预设关系和所述第二预设关系得到毛细管电泳采集帧数与分子量标准物标记片段的分子量之间的对应关系，其中，该对应关系为ε为常数。
所述模型获得子模块，用于对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的电泳采集帧数和对应的分子量按照所述对应关系进行拟合得到分子量校正模型。
所述校正模块140，用于根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正。在本实施例中，所述校正模块140可用于执行图2所示的步骤S140，关于所述校正模块140的具体描述可以参照前文对步骤S140的描述。
综上，本发明提供的核酸片段的分子量校正方法及装置，方法包括：从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰值，根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型，以根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正，通过采用上述方法，实现对待校正核酸片段的分子量进行可靠有效的校正，避免了在待校正核酸片段较长时存在的校正不准确的问题。
在本发明实施例所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置和方法实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，电子设备10，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种核酸片段的分子量校正方法，其特征在于，所述方法包括：
从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰位；
根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位，从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，其中，所述核酸片段分子量标准物中包括多个标记片段的分子量；
根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型；
根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正。
2.根据权利要求1所述的核酸片段的分子量校正方法，其特征在于，从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰的步骤包括：
从核酸片段分子量标准物的毛细管电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰。
3.根据权利要求2所述的核酸片段的分子量校正方法，其特征在于，根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰的步骤包括：
获得电泳信号中查找到的所有第一信号峰中最后两个第一信号峰的峰位帧数，并计算所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔；
计算核酸片段分子量标准物中最后两个标记片段的分子量间隔；
将所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔除以所述最后两个标记片段的分子量间隔，得到单位分子量对应的电泳信号帧数；
根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
4.根据权利要求3所述的核酸片段的分子量校正方法，其特征在于，根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型的步骤包括：
获得每个标记片段的分子量、核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压、毛细管长度以及分子量相关的关系系数与电泳的迁移速率之间的第一预设关系，其中，所述第一预设关系满足v为所述电泳的迁移速率，Q为所述核酸片段分子的净电荷，VE为所述毛细管的电泳电压，η为所述电泳凝胶的粘度，L为所述毛细管长度，M为核酸片段分子量，α和β是与分子量相关的关系系数；
获得所述毛细管的集束端到检测窗口之间的距离和该检测窗口处采集毛细管电泳的采集帧数之间的第二预设关系，其中，所述第二预设关系为v＝L0/Fn，L0为所述距离，Fn为所述采集帧数；
基于所述第一预设关系和所述第二预设关系得到毛细管电泳采集帧数与分子量标准物标记片段的分子量之间的对应关系，其中，该对应关系为ε为常数；
对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的电泳采集帧数和对应的分子量按照所述对应关系进行拟合得到分子量校正模型。
5.根据权利要求1所述的核酸片段的分子量校正方法，其特征在于，所述核酸片段分子量标准物中标记片段为100bp-1000bp之间。
6.一种核酸片段的分子量校正装置，其特征在于，所述装置包括：
第一信号峰获得模块，用于从核酸片段分子量标准物的电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰，并获得每个所述第一信号峰的峰值；
第二信号峰获得模块，用于根据所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的分子量之间的间隔和每个所述第一信号峰的峰位从查找到的第一信号峰中确定与每个所述标记片段的分子量对应的第二信号峰，其中，所述核酸片段分子量标准物中包括多个标记片段的分子量；
模型获得模块，用于根据所述第二信号峰和与所述第二信号峰对应的标记片段的分子量对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段进行处理得到分子量校正模型；
校正模块，用于根据分子量校正模型对待校正核酸片段的分子量进行校正。
7.根据权利要求6所述的核酸片段的分子量校正装置，其特征在于，所述第一信号峰获得模块，还用于从核酸片段分子量标准物的毛细管电泳信号中查找信号峰峰值大于一预设值的第一信号峰。
8.根据权利要求7所述的核酸片段的分子量校正装置，其特征在于，所述第二信号峰获得模块包括：
第一间隔获得子模块，用于获得电泳信号中查找到的所有第一信号峰中最后两个第一信号峰的峰位帧数，并计算所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔；
第二间隔获得子模块，用于计算核酸片段分子量标准物中最后两个标记片段的分子量间隔；
计算子模块，用于将所述最后两个第一信号峰的峰位帧数之间的间隔除以所述最后两个标记片段的分子量间隔，得到单位分子量对应的电泳信号帧数；
第二信号峰获得子模块，用于根据所述电泳信号帧数以及所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量之间的间隔，依次查找出与所述核酸片段分子量标准物中各标记片段分子量对应的第二信号峰。
9.根据权利要求8所述的核酸片段的分子量校正装置，其特征在于，所述模型获得模块包括：
第一预设关系获得子模块，用于获得每个标记片段的分子量、核酸片段分子的净电荷、电泳凝胶的粘度、毛细管电泳电压、毛细管长度以及分子量相关的关系系数与电泳的迁移速率之间的第一预设关系，其中，所述第一预设关系满足v为所述电泳的迁移速率，Q为所述核酸片段分子的净电荷，VE为所述毛细管的电泳电压，η为所述电泳凝胶的粘度，L为所述毛细管长度，M为核酸片段分子量，α和β是与分子量相关的关系系数；
第二预设关系获得子模块，用于获得所述毛细管的集束端到检测窗口之间的距离和该检测窗口处采集毛细管电泳的采集帧数之间的第二预设关系，其中，所述第二预设关系为v＝L0/Fn，L0为所述距离，Fn为所述采集帧数；
对应关系获得子模块，用于基于所述第一预设关系和所述第二预设关系得到毛细管电泳采集帧数与分子量标准物标记片段的分子量之间的对应关系，其中，该对应关系为ε为常数；
模型获得子模块，用于对所述核酸片段分子量标准物中各标记片段的电泳采集帧数和对应的分子量按照所述对应关系进行拟合得到分子量校正模型。
10.根据权利要求6所述的核酸片段的分子量校正装置，其特征在于，所述核酸片段分子量标准物中标记片段为100bp-1000bp之间。
CN201910910351.9A 2019-09-25 2019-09-25 核酸片段的分子量校正方法及装置 Active CN110596224B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910910351.9A CN110596224B (zh) 2019-09-25 2019-09-25 核酸片段的分子量校正方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910910351.9A CN110596224B (zh) 2019-09-25 2019-09-25 核酸片段的分子量校正方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110596224A true CN110596224A (zh) 2019-12-20
CN110596224B CN110596224B (zh) 2022-04-15

Family

ID=68863233

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910910351.9A Active CN110596224B (zh) 2019-09-25 2019-09-25 核酸片段的分子量校正方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110596224B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030207310A1 (en) * 2002-05-01 2003-11-06 Zhaowei Liu System and method for determining the sizes and quantity of polynucleotides with capillary array electrophoresis
CN104458686A (zh) * 2014-12-02 2015-03-25 公安部第一研究所 一种基于特征分子量内标定量分析的dna荧光光谱采集方法
CN104870980A (zh) * 2012-12-17 2015-08-26 株式会社日立高新技术 基因型解析装置以及基因型解析方法
WO2018031929A1 (en) * 2016-08-12 2018-02-15 Grail, Inc. Method for accurate quantification of genomic copies in cell-free dna
CN107881222A (zh) * 2017-11-21 2018-04-06 南京溯远基因科技有限公司 一种基于毛细管电泳的核酸分析方法及其应用
CN108152262A (zh) * 2018-01-11 2018-06-12 南京溯远基因科技有限公司 一种毛细管电泳核酸分析方法及系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030207310A1 (en) * 2002-05-01 2003-11-06 Zhaowei Liu System and method for determining the sizes and quantity of polynucleotides with capillary array electrophoresis
CN104870980A (zh) * 2012-12-17 2015-08-26 株式会社日立高新技术 基因型解析装置以及基因型解析方法
CN104458686A (zh) * 2014-12-02 2015-03-25 公安部第一研究所 一种基于特征分子量内标定量分析的dna荧光光谱采集方法
WO2018031929A1 (en) * 2016-08-12 2018-02-15 Grail, Inc. Method for accurate quantification of genomic copies in cell-free dna
CN107881222A (zh) * 2017-11-21 2018-04-06 南京溯远基因科技有限公司 一种基于毛细管电泳的核酸分析方法及其应用
CN108152262A (zh) * 2018-01-11 2018-06-12 南京溯远基因科技有限公司 一种毛细管电泳核酸分析方法及系统

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ELIZABETH BURGI等: "Sedimentation rate as a measure of molecular weight of DNA", 《BIOPHYSICAL JOURNAL》 *
贾二惠等: "一种用于LIF&CE有效分离DNA片段的定量分析方法", 《警察技术》 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110596224B (zh) 2022-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10184878B2 (en) Flow cytometer signal peak identification employing dynamic thresholding
Simon et al. Benchmarking metagenomics tools for taxonomic classification
US8594951B2 (en) Methods and systems for nucleic acid sequence analysis
Smolec et al. Bioanalytical method validation for macromolecules in support of pharmacokinetic studies
US20180068061A1 (en) Systems and methods for detecting homopolymer insertions/deletions
Ortiz et al. Robust regression techniques: A useful alternative for the detection of outlier data in chemical analysis
Tammi et al. Correcting errors in shotgun sequences
US20220411858A1 (en) Random emulsification digital absolute quantitative analysis method and device
CN110596224B (zh) 核酸片段的分子量校正方法及装置
CN113167776A (zh) 试样测定装置、程序及测定参数设定支持装置
EP3945290A1 (en) Apparatuses, computer-implemented methods, and computer program products for dynamic iterative baseline adjustment
Cianciulli et al. Analytical instrument qualification in capillary electrophoresis
CN110083777B (zh) 一种社交网络用户分组方法、装置及服务器
Meier et al. Context similarity scoring improves protein sequence alignments in the midnight zone
US10761054B2 (en) Systems and methods for automated alignment, calibration and standardization of electrophoresis data
US20200080965A1 (en) Electrophoretic analysis method, electrophoretic analysis device, and electrophoretic analysis program
Müller et al. Online scent classification by ion-mobility spectrometry sequences
US20030207310A1 (en) System and method for determining the sizes and quantity of polynucleotides with capillary array electrophoresis
US20200202982A1 (en) Methods and systems for assessing the presence of allelic dropout using machine learning algorithms
CN116068111B (zh) 色谱数据分析方法、装置、设备和计算机介质
CN109710813B (zh) 数据处理方法和数据处理装置
CN113470749B (zh) 一种腔室亮度不均匀校正方法及装置
CN108053866B (zh) 工作曲线的传递方法、装置、设备和存储介质
Xu et al. A fuzzy distance metric for measuring the dissimilarity of planar chromatographic profiles with application to denaturing gradient gel electrophoresis data from human skin microbes: demonstration of an individual and gender-based fingerprint
Haymond System Performance Monitoring in Clinical Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry (LC-MS/MS)

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Room 1105, 11 / F, block 3-2b, 88 pubin Avenue, Jiangpu street, Pukou District, Nanjing City, Jiangsu Province, 210000

Applicant after: NANJING SUPERYEARS GENE TECHNOLOGY Co.,Ltd.

Address before: 210000 Pukou Nanjing District, Nanjing, Jiangsu, Nanjing Zijin (Pukou) science and technology entrepreneurship special community 99

Applicant before: NANJING SUPERYEARS GENE TECHNOLOGY Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant