TWI816927B - 用於計算世系特異性之遺傳風險評分之媒體、方法及系統 - Google Patents

用於計算世系特異性之遺傳風險評分之媒體、方法及系統 Download PDF

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Abstract

本文揭示用於計算表示個體將產生基於該個體世系(ancestry)之特異性性狀之可能性的遺傳風險評分(GRS)之方法及系統。亦提供基於該個體之特異性性狀之GRS向該個體提供改變與該特異性性狀相關之行為的建議之方法及系統。

Description

用於計算世系特異性之遺傳風險評分之媒體、方法及系統
全基因組關聯研究(GWAS)已使得科學家能夠鑑別與廣泛範圍的表現型性狀相關之遺傳變異。遺傳風險評分(GRS)用於預測個體是否將產生基於獲自該個體之樣品中偵測到之某些遺傳變異之存在的性狀。然而，資料展示各別世系群體潛在之遺傳變異及模式不同。因此，偵測到之遺傳變異是否賦予個體將產生性狀之風險很大程度上視個體之世系而定。目前遺傳風險預測方法完全不會考慮個體世系或使用消費者調查考慮世系，導致不精確及經常不準確的遺傳風險預測。
在某些實施例中，本文揭示藉由分析個體之基因型以測定個體之世系來計算GRS及基於來源於與個體相同世系之個體之GWAS之世系特異性遺傳風險變異來計算GRS的方法、媒體及系統。在一些實施例中，GRS中考慮之遺傳變異可包括單核苷酸變異(SNV)、核苷酸鹼插入或缺失(indels)或複本數變異(CNV)。在一些實施例中，若獲自個體之樣品中偵測到之遺傳變異不對應於世系特異性個體組之GWAS中報導之遺傳變異(未知的遺傳變異)，則基於非隨機相關，已知為連鎖不均衡(LD)，選擇代替遺傳變異，其中未知的遺傳變異在特定世系群體內，其用作風險預測 之基礎。研究展示，人類基因組中之LD模式在整個不同世系群體中不同。
在一些實施例中，本文揭示電腦實施方法，其包含：(a)使用基於距離或基於模型之電腦程式分析個體之基因型來指定個體之世系，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；及(b)在個體之基因型中偵測與特異性表現型性狀相關之世系特異性變異，該世系特異性變異對應於：(i)個體之基因型中可偵測到之個體特異性遺傳變異；或(ii)具有個體特異性遺傳變異之連鎖不均衡(LD)之遺傳變異，如藉由設算使用與個體具有相同世系之個體參考組測定之世系特異性定相單倍型缺失之個體特異性變異所測定；及(c)基於(b)中偵測到之世系特異性變異計算個體之遺傳風險評分(GRS)，其中GRS指示個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性。在一些實施例中，世系特異性遺傳變異及個體特異性遺傳變異選自由以下組成之群：單核苷酸變異(SNV)、複本數變異(CNV)，及插入或缺失。在一些實施例中，步驟(ii)中之設算包含：(1)基於個體之世系，對來自個體之未定相基因型資料進行定相以產生世系特異性定相單倍型；及(2)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算世系特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型，以選擇具有個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.80之D'值或包含至少0.80之r2值定義。在一些實施例中，特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、過敏性狀或精神性狀或其組合。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受或已經受基因分型分析來獲得個體之基因型。在一些實施例中，基因分型分析包含去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合。在一 些實施例中，基於距離之電腦程式為主成份分析，且其中基於模型之電腦程式為最大似然或貝氏方法(Bayesian method)。在一些實施例中，基於世系特異性變異之個體之GRS比基於非世系特異性變異之個體之對應GRS準確。在一些實施例中，電腦實施方法進一步包含提供包含個體之特異性表現型性狀之GRS的通知。在一些實施例中，該通知進一步包含基於特異性表現型性狀之GRS的個體行為建議。在一些實施例中，與特異性表現型性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。在一些實施例中，亞臨床性狀包含疾病或病況之表現型。在一些實施例中，運動性狀包含運動排斥、有氧運動能力、減重困難、耐久性、能量、健身益處、運動心跳反應降低、瘦體質、肌肉酸痛、肌肉損傷風險、肌肉修復障礙、應力性骨折、總體損傷風險、肥胖症潛能或靜息代謝速率障礙。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解、乾燥、抗氧化劑不足、解毒障礙、皮膚糖化、色斑、年輕、光老、真皮敏感或日光敏感。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、油性、乾燥、皮屑或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、脂肪酸不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏感、過敏、飽腹感或健康飲食之效果。在一些實施例中，維生素不足包含：包含以下之維生素之不足：維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E及維生素K。在一些實施例中，礦物質不足包含：包含以下之礦物質之不足：鈣、鐵、鎂、鋅或硒。在一些實施例中，抗氧化劑不足包含：包含以下之抗氧化劑之不 足：麩胱甘肽或輔酶Q10(CoQ10)。在一些實施例中，脂肪酸不足包含多元不飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸不足。在一些實施例中，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。在一些實施例中，代謝障礙包含咖啡因或藥物療法代謝障礙。在一些實施例中，代謝敏感包含麩質敏感、聚糖敏感或乳糖敏感。在一些實施例中，過敏包含對食物(食物過敏)或環境因素(環境過敏)過敏。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體投與治療能有效地改善或預防個體中之特異性性狀，其限制條件為遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之高可能性。在一些實施例中，治療包含補充劑或藥物療法。在一些實施例中，補充劑包含維生素、礦物質、益生菌、抗氧化劑、消炎劑或其組合。在一些實施例中，與特異性性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。
在一些實施例中，本文揭示系統，該等系統包含：計算裝置，其包含至少一個處理器；記憶體；及軟體程式，該軟體程式包括可由至少一個處理器執行以評估個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性之指令，該等指令包含以下步驟：(a)使用基於距離或基於模型之電腦程式分析個體之基因型來指定個體之世系，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；及(b)在個體之基因型中偵測與特異性表現型性狀相關之世系特異性變異，該世系特異性變異對應於：(i)個體之基因型中可偵測到之個體特異性遺傳變異；或(ii)具有個體特異性遺傳變異之連鎖不均衡(LD)之遺傳變異，如藉由設算使用與個體具有相同世系之個體參考組測定之世系特異性定相單倍型缺失之個體特異性變異所測定；及(c)基於(b)中偵測到之世系特異性變異計算個體之遺傳風險評分(GRS)，其中GRS指示個體 具有或將產生特異性表現型性狀之可能性。在一些實施例中，世系特異性遺傳變異及個體特異性遺傳變異選自由以下組成之群：單核苷酸變異(SNV)、複本數變異(CNV)，及插入或缺失。在一些實施例中，步驟(2)中之設算包含：(1)基於個體之世系，對來自個體之未定相基因型資料進行定相以產生世系特異性定相單倍型；及(2)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算世系特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型，以選擇具有個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.80之D'值或包含至少0.80之r2值定義。在一些實施例中，特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、過敏性狀或精神性狀。在一些實施例中，該等系統進一步包含基因分型分析。在一些實施例中，基因分型分析包含去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合。在一些實施例中，基於距離之電腦程式為主成份分析，且其中基於模型之電腦程式為最大似然或貝氏方法(Bayesian method)。在一些實施例中，基於世系特異性變異之個體之GRS比基於非世系特異性變異之個體之對應GRS準確。在一些實施例中，該等系統進一步包含經配置以產生包含個體之特異性表現型性狀之GRS報導之報導模組。在一些實施例中，該等系統進一步包含經配置以向個體呈現報導之輸出模組。在一些實施例中，報導包含個體具有或將產生特異性性狀之風險。在一些實施例中，該報導進一步包含基於特異性表現型性狀之GRS的個體行為建議之建議。在一些實施例中，與特異性表現型性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。在一些實施例中，亞臨床性狀包含疾病或病況 之表現型。在一些實施例中，運動性狀包含運動排斥、有氧運動能力、減重困難、耐久性、能量、健身益處、運動心跳反應降低、瘦體質、肌肉酸痛、肌肉損傷風險、肌肉修復障礙、應力性骨折、總體損傷風險、肥胖症潛能或靜息代謝速率障礙。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解、乾燥、抗氧化劑不足、解毒障礙、皮膚糖化、色斑、年輕、光老、真皮敏感或日光敏感。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、油性、乾燥、皮屑或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、脂肪酸不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏感、過敏、飽腹感或健康飲食之效果。在一些實施例中，維生素不足包含：包含以下之維生素之不足：維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E及維生素K。在一些實施例中，礦物質不足包含：包含以下之礦物質之不足：鈣、鐵、鎂、鋅或硒。在一些實施例中，抗氧化劑不足包含：包含以下之抗氧化劑之不足：麩胱甘肽或輔酶Q10(CoQ10)。在一些實施例中，脂肪酸不足包含多元不飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸不足。在一些實施例中，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。在一些實施例中，代謝障礙包含咖啡因或藥物療法代謝障礙。在一些實施例中，代謝敏感包含麩質敏感、聚糖敏感或乳糖敏感。在一些實施例中，過敏包含對食物(食物過敏)或環境因素(環境過敏)過敏。在一些實施例中，該等系統進一步包含向個體投與治療能有效地改善或預防個體中之特異性性狀，其限制條件為遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之高可能性。在一些實施例中，治療包含補充劑或藥物療法。在一些實施例中，補充劑包含維生素、礦物質、益生菌、抗氧化 劑、消炎劑或其組合。在一些實施例中，與特異性性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。
在一些實施例中，本文揭示基於(c)中計算之GRS使用本發明之系統來向個體建議行為改變或產品。
在一些實施例中，本文亦揭示非暫時性電腦可讀儲存媒體，其包含經配置以使得至少一個處理器執行本文所揭示之方法中之步驟的電腦可執行碼。
在某些實施例中，本文揭示基於個體之世系及基因型用於向個體建議行為改變之電腦實施方法，該方法包含：a)提供個體之基因型，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；b)至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系；c)至少部分地基於個體之世系，使用包含來源於與個體(個體組)相同世系之個體世系特異性遺傳變異之性狀相關變異資料庫來選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：(i)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各一或多種世系特異性遺傳變異及各個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；(d)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性；及(e)基於遺傳風險評分向個體提供包含與特異性性狀相關之行為改變之建議。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供包含一或多種涉及特異性性狀之問題之調查。在一些實施例中，該等方法進一步包含自個體 接收涉及提供給個體之調查中之特異性性狀之一或多種問題之一或多種回答。在一些實施例中，該等方法進一步包含：a)向個體提供包含涉及特異性性狀之一或多種問題之調查；及b)自個體接收一或多種問題之一或多種回答，其中包含與特異性性狀相關之行為改變之個體之建議係進一步基於個體所提供之一或多種回答。在一些實施例中，該等方法進一步包含在性狀相關變異資料庫中儲存與來源於個體組之特異性性狀相關之世系特異性遺傳變異。在一些實施例中，遺傳風險評分包含百分位數或z評分。在一些實施例中，LD係由(i)至少約0.20之D'值或(ii)至少約0.70之r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.20與0.25，0.25與0.30，0.30與0.35，0.35與0.40，0.40與0.45，0.45與0.50，0.50與0.55，0.55與0.60，0.60與0.65，0.65與0.70，0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.85、0.90、0.95及1.0之D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95及1.0之r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的r2值定義。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受或已經受基因分型分析來獲得個體之基因型。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合來獲得個體之基因型。在一些實施例中，定序分析包含下一代定序(NGS)。在一些實施例中，該等方法進一步包含更新性狀相關變異資料庫之個體指定世系、特異性性狀及基因型。在一些實施例中，使用主成份分析(PCA)或最 大似然評估(MLE)或其組合指定(b)中之個體之世系。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含風險對偶基因。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含特徵在於一或多種核苷酸之插入或缺失之插入或缺失。在一些實施例中，一或多種風險單元包含核苷酸鹼基之插入(I)或缺失(D)。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異或一或多種個體特異性遺傳變異包含複本數變異(CNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含核酸序列之重複或缺失。在一些實施例中，核酸序列包含約兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含超過三個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含整個基因。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供個體具有或將產生特異性性狀之風險之通知。在一些實施例中，特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。在一些實施例中，臨床性狀包含疾病或病況。在一些實施例中，亞臨床性狀包含疾病或病況之表現型。在一些實施例中，運動性狀包含運動排斥、有氧運動能力、減重困難、耐久性、能量、健身益處、運動心跳反應降低、瘦體質、肌肉酸痛、肌肉損傷風險、肌肉修復障礙、應力性骨折、總體損傷風險、肥胖症潛能或靜息代謝速率障礙。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解、乾燥、抗氧化劑不足、解毒障礙、皮膚糖化、色斑、年輕、光老、真皮敏感或日光敏感。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、 油性、乾燥、皮屑或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、脂肪酸不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏感、過敏、飽腹感或健康飲食之效果。在一些實施例中，維生素不足包含：包含以下之維生素之不足：維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E及維生素K。在一些實施例中，礦物質不足包含：包含以下之礦物質之不足：鈣、鐵、鎂、鋅或硒。在一些實施例中，抗氧化劑不足包含：包含以下之抗氧化劑之不足：麩胱甘肽或輔酶Q10(CoQ10)。在一些實施例中，脂肪酸不足包含多元不飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸不足。在一些實施例中，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。在一些實施例中，代謝障礙包含咖啡因或藥物療法代謝障礙。在一些實施例中，代謝敏感包含麩質敏感、聚糖敏感或乳糖敏感。在一些實施例中，過敏包含對食物(食物過敏)或環境因素(環境過敏)過敏。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體投與治療能有效地改善或預防個體中之特異性性狀，其限制條件為遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之高可能性。在一些實施例中，治療包含補充劑或藥物療法。在一些實施例中，補充劑包含維生素、礦物質、益生菌、抗氧化劑、消炎劑或其組合。在一些實施例中，與特異性性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。在一些實施例中，建議呈現於報導中。在一些實施例中，報導經由電子裝置之使用者介面呈現給個體。在一些實施例中，報導進一步包含個體之特異性性狀之遺傳風險評分。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：a)計算包含 個體組之各個體之各世系特異性遺傳變異之一或多種風險單元之總數目的原始評分，藉此產生原始評分之世系特異性觀測範圍；b)計算一或多種個體特異性遺傳變異中之各者之一或多種風險單元之總數目，藉此產生個體原始評分；及c)將個體原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以產生遺傳風險評分。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：a)測定世系特異性遺傳風險變異中之各者之優勢率；及b)若選擇兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異，則將兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異中之各者之優勢率一起相乘。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：a)測定世系特異性遺傳風險變異中之各者之相對風險；及b)若選擇兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異，則將兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異中之各者之相對風險一起相乘。在一些實施例中，藉由以下步驟來測定預定遺傳變異：a)提供來自個體之未定相基因型資料；b)基於個體之世系，對未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；c)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及d)自連鎖不均衡(LD)之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異，其為與個體具有或將產生特異性性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異。
在某些實施例中，本文揭示基於個體之世系測定個體具有或將產生特異性性狀之可能性之電腦實施方法，該方法包含：a)提供個體之基因型，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；b)至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系；c)至少部分地基於個體之世系，使用包含來源於與個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異之性狀相關變異資料庫來選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中一或多種世系特 異性遺傳變異各對應於：(i)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各一或多種世系特異性遺傳變異及各個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；及(d)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供個體具有或將產生特異性性狀之風險之通知。在一些實施例中，通知包含與特異性性狀相關之行為改變之建議。在一些實施例中，與特異性性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。在一些實施例中，通知呈現於報導中。在一些實施例中，報導經由電子裝置之使用者介面呈現給個體。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供包含一或多種涉及特異性性狀之問題之調查。在一些實施例中，該等方法進一步包含自個體接收涉及提供給個體之調查中之特異性性狀之一或多種問題之一或多種回答。在一些實施例中，該等方法進一步包含：a)向個體提供包含涉及特異性性狀之一或多種問題之調查；及b)自個體接收一或多種問題之一或多種回答，其中包含與特異性性狀相關之行為改變之個體之建議係進一步基於個體所提供之一或多種回答。在一些實施例中，該等方法進一步包含在性狀相關變異資料庫中儲存與來源於個體組之特異性性狀相關之世系特異性遺傳變異。在一些實施例中，遺傳風險評分包含百分位數或z評分。在一些實施例中，LD係由(i)至少約0.20之D'值或(ii)至少約0.70之r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.20與0.25，0.25與 0.30，0.30與0.35，0.35與0.40，0.40與0.45，0.45與0.50，0.50與0.55，0.55與0.60，0.60與0.65，0.65與0.70，0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.85、0.90、0.95及1.0之D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95及1.0之r2值定義。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受或已經受基因分型分析來獲得個體之基因型。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合來獲得個體之基因型。在一些實施例中，定序分析包含下一代定序(NGS)。在一些實施例中，該等方法進一步包含更新性狀相關變異資料庫之個體指定世系、特異性性狀及基因型。在一些實施例中，使用主成份分析(PCA)或最大似然評估(MLE)或其組合指定(b)中之個體之世系。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含風險對偶基因。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含特徵在於一或多種核苷酸之插入或缺失之插入或缺失。在一些實施例中，一或多種風險單元包含一或多種核苷酸之插入(I)或缺失(D)。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異或一或多種個體特異性遺傳變異包含複本數 變異(CNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含核酸序列之插入或缺失。在一些實施例中，核酸序列包含約兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含超過三個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含整個基因。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供個體具有或將產生特異性性狀之風險之通知。在一些實施例中，特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。在一些實施例中，臨床性狀包含疾病或病況。在一些實施例中，亞臨床性狀包含疾病或病況之表現型。在一些實施例中，運動性狀包含運動排斥、有氧運動能力、減重困難、耐久性、能量、健身益處、運動心跳反應降低、瘦體質、肌肉酸痛、肌肉損傷風險、肌肉修復障礙、應力性骨折、總體損傷風險、肥胖症潛能或靜息代謝速率障礙。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解、乾燥、抗氧化劑不足、解毒障礙、皮膚糖化、色斑、年輕、光老、真皮敏感或日光敏感。在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、脂肪酸不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏感、過敏、飽腹感或健康飲食之效果。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、油性、乾燥、皮屑或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，維生素不足包含：包含以下之維生素之不足：維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E及維生素K。在一些實施例中，礦物質不足包含：包含以下之礦物質之不足：鈣、鐵、鎂、鋅或硒。在一些實施例中，抗氧化劑不足包含：包含以下之抗氧化劑之不足：麩胱甘肽或輔酶Q10(CoQ10)。在一些實施例中， 脂肪酸不足包含多元不飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸不足。在一些實施例中，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。在一些實施例中，代謝障礙包含咖啡因或藥物療法代謝障礙。在一些實施例中，代謝敏感包含麩質敏感、聚糖敏感或乳糖敏感。在一些實施例中，過敏包含對食物(食物過敏)或環境因素(環境過敏)過敏。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體投與治療能有效地改善或預防個體中之特異性性狀，其限制條件為遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之高可能性。在一些實施例中，治療包含補充劑或藥物療法。在一些實施例中，補充劑包含維生素、礦物質、益生菌、抗氧化劑、消炎劑或其組合。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：a)計算包含個體組之各個體之各世系特異性遺傳變異之一或多種風險單元之總數目的原始評分，藉此產生原始評分之世系特異性觀測範圍；b)計算一或多種個體特異性遺傳變異中之各者之一或多種風險單元之總數目，藉此產生個體原始評分；及c)將個體原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以產生遺傳風險評分。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：a)測定世系特異性遺傳風險變異中之各者之優勢率；及b)若選擇兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異，則將兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異中之各者之優勢率一起相乘。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：a)測定世系特異性遺傳風險變異中之各者之相對風險；及b)若選擇兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異，則將兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異中之各者之相對風險一起相乘。在一些實施例中，藉由以下步驟來測定預定遺傳變異：a)提供來自個體之未定相基因型資料；b)基於個體之世系，對未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；c)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資 料設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及d)自連鎖不均衡(LD)之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異，其為與個體具有或將產生特異性性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異。
在某些實施例中，本文揭示保健報導系統，其包含：a)計算裝置，其包含至少一個處理器；記憶體；及包括可由至少一個處理器執行以評估個體具有或將產生特異性性狀之可能性之指令的軟體程式，該等指令包含以下步驟：(i)提供個體之基因型，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；(ii)至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系；(iii)至少部分地基於個體之世系，使用包含來源於與個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異的性狀相關變異資料庫來選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：(1)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(2)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各一或多種世系特異性遺傳變異及各個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；及(iv)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性；b)報導模組產生包含個體特異性性狀遺傳風險評分之報導；及c)經配置以向個體呈現報導之輸出模組。在一些實施例中，遺傳風險評分包含百分位數或z評分。在一些實施例中，LD係由(i)至少約0.20之D'值或(ii)至少約0.70之r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.20與0.25，0.25與0.30，0.30與0.35，0.35與0.40，0.40與0.45，0.45與0.50，0.50與0.55，0.55與0.60，0.60與0.65，0.65與0.70，0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與 0.95或0.95與1.0之間的D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.85、0.90、0.95及1.0之D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95及1.0之r2值定義。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受或已經受基因分型分析來獲得個體之基因型。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合來獲得個體之基因型。在一些實施例中，定序分析包含下一代定序(NGS)。在一些實施例中，該等方法進一步包含更新性狀相關變異資料庫之個體指定世系、特異性性狀及基因型。在一些實施例中，使用主成份分析(PCA)或最大似然評估(MLE)或其組合指定(b)中之個體之世系。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含風險對偶基因。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含特徵在於一或多種核苷酸之插入或缺失之插入或缺失。在一些實施例中，一或多種風險單元包含一或多種核苷酸之插入(I)或缺失(D)。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異或一或多種個體特異性遺傳變異包含複本數變異(CNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含核酸序列之插入或缺失。在一些實施例中，核酸序列包含約兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個 或十個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含超過三個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含整個基因。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供個體具有或將產生特異性性狀之風險之通知。在一些實施例中，特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。在一些實施例中，臨床性狀包含疾病或病況。在一些實施例中，亞臨床性狀包含疾病或病況之表現型。在一些實施例中，運動性狀包含運動排斥、有氧運動能力、減重困難、耐久性、能量、健身益處、運動心跳反應降低、瘦體質、肌肉酸痛、肌肉損傷風險、肌肉修復障礙、應力性骨折、總體損傷風險、肥胖症潛能或靜息代謝速率障礙。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解、乾燥、抗氧化劑不足、解毒障礙、皮膚糖化、色斑、年輕、光老、真皮敏感或日光敏感。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、油性、乾燥、皮屑或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、脂肪酸不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏感、過敏、飽腹感或健康飲食之效果。在一些實施例中，維生素不足包含：包含以下之維生素之不足：維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E及維生素K。在一些實施例中，礦物質不足包含：包含以下之礦物質之不足：鈣、鐵、鎂、鋅或硒。在一些實施例中，抗氧化劑不足包含：包含以下之抗氧化劑之不足：麩胱甘肽或輔酶Q10(CoQ10)。在一些實施例中，脂肪酸不足包含多元不飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸不足。在一些實施例中，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。在一些實施例中，代謝障礙包含咖啡因或藥物療法代謝障礙。在 一些實施例中，代謝敏感包含麩質敏感、聚糖敏感或乳糖敏感。在一些實施例中，過敏包含對食物(食物過敏)或環境因素(環境過敏)過敏。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體投與治療能有效地改善或預防個體中之特異性性狀，其限制條件為遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之高可能性。在一些實施例中，治療包含補充劑或藥物療法。在一些實施例中，補充劑包含維生素、礦物質、益生菌、抗氧化劑、消炎劑或其組合。在一些實施例中，該等指令進一步包含對個體進行包含一或多種涉及特異性性狀之問題之調查。在一些實施例中，該等指令進一步包含自個體接收涉及提供給個體之調查中之特異性性狀之一或多種問題之一或多種回答。在一些實施例中，該等指令進一步包含：(i)向個體提供包含一或多種涉及特異性性狀之問題之調查；及(ii)自個體接收一或多種問題之一或多種回答。在一些實施例中，該等指令進一步包含在性狀相關變異資料庫中儲存與來源於個體組之特異性性狀相關之世系特異性遺傳變異。在一些實施例中，該輸出模組經配置以在個人電子裝置之使用者介面上呈現報導。在一些實施例中，該等系統進一步包含具有經配置以經由電腦網路與輸出模組連通以存取報導之應用程式之個人電子裝置。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：(1)計算包含個體組之各個體之各世系特異性遺傳變異之一或多種風險單元之總數目的原始評分，藉此產生原始評分之世系特異性觀測範圍；(2)計算一或多種個體特異性遺傳變異中之各者之一或多種風險單元之總數目，藉此產生個體原始評分；及(3)將個體原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以產生遺傳風險評分。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：(1)測定世系特異性遺傳風險變異中之各者之優勢率；及(2)若選擇兩種或多於兩種世系特異性遺傳 變異，則將兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異中之各者之優勢率一起相乘。在一些實施例中，該等系統進一步包含藉由以下來測定預定遺傳變異之步驟：a)提供來自個體之未定相基因型資料；b)基於個體之世系，對未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；c)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及d)自連鎖不均衡(LD)之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異，其為與個體具有或將產生特異性性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異。
在某些實施例中，本文揭示非暫時性電腦可讀儲存媒體，其包含經配置以使得至少一個處理器執行以下步驟之電腦可執行碼：a)提供個體之基因型，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；b)至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系；c)至少部分地基於個體之世系，使用包含來源於與個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異的性狀相關變異資料庫來選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：(ii)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各一或多種世系特異性遺傳變異及各個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；及d)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性。在一些實施例中，該等媒體進一步包含向個體提供包含一或多種涉及特異性性狀之問題之調查。在一些實施例中，該等媒體進一步包含自個體接收涉及提供給個體之調查中之特異性性狀之一或多種問題之一 或多種回答。在一些實施例中，該等媒體進一步包含：a)向個體提供包含一或多種涉及特異性性狀之問題之調查；及c)自個體接收一或多種問題之一或多種回答。在一些實施例中，該等媒體進一步包含在性狀相關變異資料庫中儲存與來源於個體組之特異性性狀相關之世系特異性遺傳變異。在一些實施例中，遺傳風險評分包含百分位數或z評分。在一些實施例中，LD係由(i)至少約0.20之D'值或(ii)至少約0.70之r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.20與0.25，0.25與0.30，0.30與0.35，0.35與0.40，0.40與0.45，0.45與0.50，0.50與0.55，0.55與0.60，0.60與0.65，0.65與0.70，0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含約0.70與0.75，0.75與0.80，0.80與0.85，0.85與0.90，0.90與0.95或0.95與1.0之間的r2值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.85、0.90、0.95及1.0之D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95及1.0之r2值定義。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受或已經受基因分型分析來獲得個體之基因型。在一些實施例中，藉由使獲自個體之遺傳物質經受去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合來獲得個體之基因型。在一些實施例中，定序分析包含下一代定序(NGS)。在一些實施例中，該等方法進一步包含更新性狀相關變異資料庫之個體指定世系、特異性性狀及基因型。在一些實施例中，使用主成份分析(PCA)或最大似然評估(MLE)或其組合指定(b)中之個體之世系。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體 特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含風險對偶基因。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異、一或多種個體特異性遺傳變異及具有一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含特徵在於一或多種核苷酸之插入或缺失之插入或缺失。在一些實施例中，一或多種風險單元包含一或多種核苷酸之插入(I)或缺失(D)。在一些實施例中，一或多種世系特異性遺傳變異或一或多種個體特異性遺傳變異包含複本數變異(CNV)。在一些實施例中，一或多種風險單元包含核酸序列之插入或缺失。在一些實施例中，核酸序列包含約兩個、三個、四個、五個、六個、七個、八個、九個或十個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含超過三個核苷酸。在一些實施例中，核酸序列包含整個基因。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體提供個體具有或將產生特異性性狀之風險之通知。在一些實施例中，特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。在一些實施例中，臨床性狀包含疾病或病況。在一些實施例中，亞臨床性狀包含疾病或病況之表現型。在一些實施例中，運動性狀包含運動排斥、有氧運動能力、減重困難、耐久性、能量、健身益處、運動心跳反應降低、瘦體質、肌肉酸痛、肌肉損傷風險、肌肉修復障礙、應力性骨折、總體損傷風險、肥胖症潛能或靜息代謝速率障礙。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解、乾燥、抗氧化劑不足、解毒障礙、皮膚糖化、色斑、年輕、光老、真皮敏感或日光敏感。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、油性、乾燥、皮屑或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、脂肪酸不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏 感、過敏、飽腹感或健康飲食之效果。在一些實施例中，維生素不足包含：包含以下之維生素之不足：維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E及維生素K。在一些實施例中，礦物質不足包含：包含以下之礦物質之不足：鈣、鐵、鎂、鋅或硒。在一些實施例中，抗氧化劑不足包含：包含以下之抗氧化劑之不足：麩胱甘肽或輔酶Q10(CoQ10)。在一些實施例中，脂肪酸不足包含多元不飽和脂肪酸或單不飽和脂肪酸不足。在一些實施例中，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。在一些實施例中，代謝障礙包含咖啡因或藥物療法代謝障礙。在一些實施例中，代謝敏感包含麩質敏感、聚糖敏感或乳糖敏感。在一些實施例中，過敏包含對食物(食物過敏)或環境因素(環境過敏)過敏。在一些實施例中，該等方法進一步包含向個體投與治療能有效地改善或預防個體中之特異性性狀，其限制條件為遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之高可能性。在一些實施例中，治療包含補充劑或藥物療法。在一些實施例中，補充劑包含維生素、礦物質、益生菌、抗氧化劑、消炎劑或其組合。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：(1)計算包含個體組之各個體之各世系特異性遺傳變異之一或多種風險單元之總數目的原始評分，藉此產生原始評分之世系特異性觀測範圍；(2)計算一或多種個體特異性遺傳變異中之各者之一或多種風險單元之總數目，藉此產生個體原始評分；及(3)將個體原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以產生遺傳風險評分。在一些實施例中，藉由以下步驟計算遺傳風險評分：(1)測定世系特異性遺傳風險變異中之各者之優勢率；及(2)若選擇兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異，則將兩種或多於兩種世系特異性遺傳變異中 之各者之優勢率一起相乘。在一些實施例中，其中電腦可執行碼進一步經配置以使得至少一個處理器藉由以下執行測定預定遺傳變異之步驟：a)提供來自個體之未定相基因型資料；b)基於個體之世系，對未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；c)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及d)自連鎖不均衡(LD)之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異，其為與個體具有或將產生特異性性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異。
102:來自個體之基因型
104:處理器
106:鑑別個體之世系/指定個體之世系
108:性狀相關變異資料庫
110:處理器
112:指定世系特異性遺傳風險評分/計算個體之遺傳風險評分
114:報導模組
116:輸出模組
118:軟體程式
202:提供個體之基因型
204:鑑別個體之世系/指定個體之世系
206:選擇參考遺傳風險變異或代替遺傳變異
208:計算遺傳風險評分
302:提供個體之基因型
304:鑑別個體之世系/指定個體之世系
306:選擇參考遺傳變異或代替遺傳變異
308:計算個體特異性原始評分
310:計算個體組之原始評分觀測範圍
312:藉由將個體特異性原始評分與來自個體組之觀測範圍進行比較來計算GRS
314:指定遺傳風險評分
402:提供個體之基因型
404:鑑別個體之世系/指定個體之世系
406:選擇世系特異性遺傳變異或代替遺傳變異
408:計算個體特異性原始評分
410:計算個體組之原始評分觀測範圍
412:藉由將個體特異性原始評分與來自世系特異性個體組之觀測範圍進行比較來計算GRS
414:指定遺傳風險評分
502:提供個體之基因型
504:鑑別個體之世系/指定個體之世系
506:選擇世系特異性遺傳變異或代替遺傳變異
508:計算遺傳風險評分
圖1為例示用於測定個體之世系特異性遺傳風險評分之例示性系統的方塊圖。
圖2為例示用於測定個體之遺傳風險評分之例示性方法的流程圖。
圖3為例示使用一或多種參考遺傳變異測定個體之世系特異性遺傳風險評分之例示性方法的流程圖。
圖4為例示使用來自性狀相關資料庫之一或多種世系特異性遺傳變異測定個體之世系特異性遺傳風險評分之例示性方法的流程圖。
圖5為例示使用來自性狀相關資料庫之一或多種世系特異性遺傳變異測定個體之世系特異性遺傳風險評分之例示性方法的流程圖。
圖6A-圖6F例示根據本發明實施例之報導，其中向該個體呈現多種特異性表現型性狀之GRS。圖6A例示具有健身表現型性狀之概述之報導。圖6B例示與健身表現型性狀：肥胖症潛能相關之行為建議。圖6C例示具有皮膚表現型性狀之概述之報導。圖6D例示與皮膚表現型性 狀：抗氧化劑不足相關之行為建議。圖6E例示具有營養表現型性狀之概述之報導。圖6F例示與營養表現型性狀：受損飽腹感相關之行為建議。
圖7A-圖7D例示集中於根據本發明實施例之營養及健康之營養報導，其中向該個體呈現多種特異性表現型性狀之GRS。圖7A例示具有食物敏感性之概述之報導。圖7B例示具有礦物質及營養不足之概述之報導。圖7C例示具有飲食管理表現型之概述之報導。圖7D例示具有維生素不足之概述之報導。
交叉引用
本申請案主張2018年11月28日申請之美國臨時申請案第62/772,565號之優先權及2018年12月11日申請之美國專利申請案第16/216,940號，該等申請案在此以全文引用之方式併入本文中。
序列表
本申請案含有序列表，其以全文引用之方式併入本文中。該ASCII複本於2019年10月28日創建，命名為55075-701_851_SL.txt且大小為47.9KB。
咸信，單倍型異質性以及再結合速率之差異明顯地促進不同世系群體之間的連鎖不均衡(LD)中發現之變化。當選擇代替遺傳變異時，目前遺傳風險預測方法未能考慮個體組之世系，其導致選擇給定群體中之風險之不佳標識符。本文所揭示之方法、媒體及系統藉由基於個體所屬特定世系群體內之LD選擇代替遺傳變異來提供此問題之解決方案。另外，本文所揭示之方法、媒體及系統利用經配置以使用預定LD模式之軟體程式，當計算先前未揭示之個體特異性遺傳變異之遺傳風險評分(GRS) 時，可利用該程式。因此，本文所揭示之本發明解決方案相比於現有方法提高遺傳風險預測之準確度及功效。
目前風險預測方法不會利用世系特異性LD資訊。然而，無論遺傳變異在LD下，同時其他遺傳變異受所研究之世系群體嚴重影響。 在一個非限制性實例中，主要高加索人群體中LD中之兩種遺傳變異可能未必在例如中國群體中在LD下。相反亦可為真。當計算個體之GRS出於包括(但不限於)以下之多種原因優於目前先進技術時，考慮世系特異性LD模式：(i)避免誤差(例如在該群體內兩種遺傳變異完全不在LD下)；及(ii)避免遺傳變異計數超過一次。藉由確保鑑別LD之遺傳風險變異及預防起因於單一遺傳變異計數超過一次之GRS膨脹，考慮世系特異性LD模式產生更準確GRS預測。
在一些實施例中，本文揭示基於個體之世系計算表示個體將產生特異性表現型性狀之可能性之遺傳風險評分(GRS)的遺傳風險預測方法、媒體及系統。在一些實施例中，相比於與個體相同世系之個體群體，基於構成獲自個體之樣品中偵測到之個體之基因型之遺傳變異之數目及類型來計算GRS。在一些實施例中，藉由個體之基因型之分析來測定個體之世系。本文亦揭示基於該性狀之計算到之GRS向個體建議與特異性表現型性狀相關之行為改變的方法、媒體及系統。
基因型及遺傳變異
全基因組關聯研究(GWAS)考慮數十萬遺傳變異，包括單核苷酸變異(SNV)、插入/缺失(插入或缺失)及複本數變異(CNV)以鑑別群體內之遺傳變異與複雜臨床病況及表現型性狀之間的關聯。偵測與獲自個體之樣品中之特異性表現型性狀相關之遺傳變異視為指示個體具有或將產 生特異性表現型性狀。在一些實施例中，個體獲得他或她的自身樣品，且向實驗室提供樣品以供處理及分析。在一些實施例中，自獲自個體之樣品提取遺傳物質。在一些實施例中，使用基因分型分析(例如基因分型陣列、定量聚合酶鏈反應(qPCR)及/或螢光qPCR)在來自獲自個體之樣品之遺傳物質中偵測到遺傳變異。在一些實施例中，分析遺傳資訊以測定個體之世系。
遺傳變異(例如SNV、SNP、插入或缺失、CNV)可屬於基因之編碼區、基因之非編碼區域或在基因之間的基因間區域中。基因之編碼區內之遺傳變異可或可不產生歸因於遺傳密碼冗餘產生之不同蛋白質同功異型物。基因之非編碼區域或基因間區域內之遺傳變異可影響基因之表現及/或活性或自基因表現之基因表現產物。
在一些實施例中，本文揭示用於測定個體之基因型之方法及系統。在一些實施例中，個體罹患與疾病或病況相關之疾病或病況或症狀。在一些實施例中，疾病或病況包含不足疾病、遺傳性疾病或精神疾病。在一些實施例中，疾病或病況包含免疫疾病及/或代謝疾病。在一些實施例中，免疫疾病包含自體免疫疾病或病症。自體免疫疾病或病症之非限制性實例包括格雷夫氏病(Grave's disease)、橋本氏甲狀腺炎(Hashimoto's thyroiditis)、全身性紅斑性狼瘡症(狼瘡)、多發性硬化、類風濕性關節炎、發炎性腸病、克羅恩氏病(Crohn's disease)、潰瘍性結腸炎及癌症。代謝疾病或病況之非限制性實例包括1型糖尿病、2型糖尿病、影響多量養分(例如胺基酸、碳水化合物或脂質)吸收之疾病、影響微量養分(例如維生素或礦物質)吸收之疾病、影響粒線體功能之疾病、影響肝功能之疾病(例如非酒精性脂肪肝疾病)及影響腎功能之疾病。
在一些實施例中，本文揭示使用本文所揭示之基因型及/或遺傳變異計算表示個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性之遺傳風險評分(GRS)的方法及系統。在一些實施例中，使用單一遺傳變異。在一些實施例中，使用兩種遺傳變異。在一些實施例中，使用三種遺傳變異。在一些實施例中，使用四種遺傳變異。在一些實施例中，使用五種遺傳變異。在一些實施例中，使用六種遺傳變異。在一些實施例中，使用七種遺傳變異。在一些實施例中，使用八種遺傳變異。在一些實施例中，使用九種遺傳變異。在一些實施例中，使用十種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約兩種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約三種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約四種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約五種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約六種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約七種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約八種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約九種遺傳變異。在一些實施例中，使用至少約十種遺傳變異。在一些實施例中，使用兩種遺傳變異。
在一些實施例中，本文揭示包含提供於本文所描述之方法、系統及套組中所使用之SEQ ID NO：1-218中之一或多者中之一或多種遺傳變異(例如插入或缺失、SNV、SNP)的基因型。在一些實施例中，本文所描述之基因型包含單一遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含兩種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含三種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含四種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含五種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含六種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含七種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含八種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含九種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含十 種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含超過十種遺傳變異。
在一些實施例中，基因型包含至少約兩種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約三種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約四種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約五種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約六種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約七種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約八種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約九種遺傳變異。在一些實施例中，基因型包含至少約十種遺傳變異。
在一些實施例中，使用表1-表44中之任一者中列出之至少一種遺傳變異。在一些實施例中，使用本文所揭示之偵測方法，使用遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用(例如偵測、分析)表1中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表2中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表3中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表4中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表5中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表6中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表7中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表8中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表9中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表10中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表11中所提供之一或多種遺傳變 異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表12中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表13中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表14中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表15中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表16中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表17中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表18中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表19中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表20中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表21中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表22中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表23中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表24中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表25中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表26中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表27中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表28中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表29中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表30中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表31中所提供之一或 多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表32中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表33中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表34中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表35中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表36中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表37中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表38中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表39中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表40中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表41中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表42中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表43中所提供之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，本文所描述之方法及系統使用表44中所提供之一或多種遺傳變異。
在一些實施例中，方法、系統及套組利用一或多種遺傳變異中之主要或次要對偶基因。在一些實施例中，使用次要對偶基因。在一些實施例中，使用主要對偶基因。在一些實施例中，方法、系統及套組利用由非核酸字母或編碼表示之核苷酸。在一些情況下，非核酸字母或編碼為任一者或SEQ ID NO：1-218中所提供之國際純粹與應用化學聯合會(IUPAC)核苷酸編碼。表1-表44中之任一者中所提供之遺傳變異具有提供包含與具有或產生特異性表現型性狀風險相關之核苷酸或聚核苷酸序列之 核酸序列的對應SEQ ID NO。
本文所揭示之方法及系統一般適合於分析獲自個體之樣品。類似地，本文所揭示之方法包含樣品之處理及/或分析。在一些情況下，樣品直接或間接獲自個體。在一些情況下，藉由液體抽取、抹拭或液體收集獲得樣品。在一些情況下，樣品包含全血、外周血液、血漿、血清、唾液、頰部拭子、尿液或其他體液或組織。
在一些實施例中，藉由使獲自個體之樣品經受基於核酸之偵測分析來測定個體之基因型。在一些情況下，基於核酸之偵測分析包含定量聚合酶鏈反應(qPCR)、凝膠電泳(包括例如北方或南方墨點)、免疫化學、原位雜交(諸如螢光原位雜交(FISH))、細胞化學或定序。在一些實施例中，定序技術包含下一代定序。在一些實施例中，該等方法涉及雜交分析，諸如螢光qPCR(例如TaqManTM或SYBR綠)，其涉及與特異性引子對之核酸擴增反應，及包含對靶核酸序列具有特異性的可偵測部分或分子之擴增核酸探針之雜交。另一種基於核酸之例示性偵測分析包含使用結合於或以其他方式固著於珠粒、多孔盤或其他受質上的核酸探針，其中核酸探針經配置以與靶核酸序列雜交。在一些情況下，使用對遺傳變異(例如SNP、SNV、CNV，或插入或缺失)具有特異性的核酸探針。在一些情況下，對SNP或SNV具有特異性之核酸探針包含與相關風險或保護對偶基因充分互補之核酸探針序列，使得雜交對風險或保護對偶基因具有特異性。在一些情況下，對插入或缺失具有特異性之核酸探針包含與聚核苷酸序列內之核鹼基插入充分互補的核酸探針序列，該探針序列側接該插入，使得雜交對插入或缺失具有特異性。在一些情況下，對插入或缺失具有特異性的核酸探針包含與聚核苷酸序列充分互補的探針序列，該探針序列側接該 聚核苷酸序列內之核鹼基缺失，使得雜交對插入或缺失具有特異性。在一些情況下，需要複數種核酸探針來偵測對包含CNV之聚核苷酸序列內之不同區域具有特異性的CNV。在一個非限制性實例中，對基因內之單一外顯子CNV具有特異性的複數種核酸探針可包含2與3，3與4，4與5，5與6，且6與7個核酸探針之間的高密度，可使用與基因之外顯子區域充分互補之各核酸探針。在其他非限制性實例中，可利用分散於整個個體基因組中之複數種核酸探針偵測到長CNV。
適用於偵測本文所描述之基因型之例示性核酸探針為風險對偶基因特定的且包含SEQ ID NO：1-218中之任一者中所提供之寡核苷酸序列。在一些情況下，核酸探針為至少10個，但不超過50個連續核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約15至約55個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約100個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約90個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約80個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約70個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約60個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約50個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約40個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約10至約30個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約20至約60個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約25至約65個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約30至約70個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約35至約75個核苷酸長。在一些情況下，核酸探針為約40至約70個核苷酸長。
在一些實施例中，偵測個體之基因型之方法包含使獲自個體之樣品經受核酸擴增分析。在一些情況下，擴增分析包含聚合酶鏈反應 (PCR)、qPCR、自動維持序列擴增、轉錄擴增系統、Q-Beta複製酶、滾環複製或任何適合之其他核酸擴增技術。適合的核酸擴增技術經配置以擴增包含風險變異(例如SNP、SNV、CNV，或插入或缺失)之核酸序列區域。在一些情況下，擴增分析需要引子。基因型內基因或遺傳變異之已知核酸序列足以使得熟習此項技術者能夠選擇使基因或遺傳變異之任何部分擴增之引子。適用作引子之DNA樣品可例如藉由PCR擴增基因組DNA、基因組DNA片段、連接至接附子序列或經選殖序列之基因組DNA片段來獲得。任何適合的電腦程式可用於設計具有所需特異性及最優擴增特性之引子，諸如Oligo版本7.0(National Biosciences)。適用於擴增本文所描述之基因型之例示性引子為至少10且不超過30個核苷酸長，且包含側接SEQ ID NO：1-218中之一或多者中所提供之相關插入或缺失、SNV、SNP或CNV之核酸序列。
在一些實施例中，偵測是否存在基因型包含對獲自個體之遺傳物質進行定序。定序可利用任何適當的定序技術進行，包括(但不限於)單分子即時(SMRT)定序、Polony定序、藉由連接定序、可逆終止子定序、質子偵測定序、離子半導體定序、奈米孔定序、電子定序、焦磷酸定序、Maxam-Gilbert定序、鏈終止(例如Sanger)定序、+S定序，或藉由合成定序。定序方法亦包括下一代定序，例如現代定序技術，諸如Illumina定序(例如Solexa)、Roche 454定序、離子激流定序及SOLiD定序。在一些情況下，下一代定序涉及高通量定序方法。亦可採用可供熟習此項技術者使用的其他定序方法。
在一些情況下，定序的核苷酸數目為至少5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、100、150、200、300、400、500、 2000、4000、6000、8000、10000、20000、50000、100000或超過100000個核苷酸。在一些情況下，定序的核苷酸數目在約1至約100000個核苷酸，約1至約10000個核苷酸，約1至約1000個核苷酸，約1至約500個核苷酸，約1至約300個核苷酸，約1至約200個核苷酸，約1至約100個核苷酸，約5至約100000個核苷酸，約5至約10000個核苷酸，約5至約1000個核苷酸，約5至約500個核苷酸，約5至約300個核苷酸，約5至約200個核苷酸，約5至約100個核苷酸，約10至約100000個核苷酸，約10至約10000個核苷酸，約10至約1000個核苷酸，約10至約500個核苷酸，約10至約300個核苷酸，約10至約200個核苷酸，約10至約100個核苷酸，約20至約100000個核苷酸，約20至約10000個核苷酸，約20至約1000個核苷酸，約20至約500個核苷酸，約20至約300個核苷酸，約20至約200個核苷酸，約20至約100個核苷酸，約30至約100000個核苷酸，約30至約10000個核苷酸，約30至約1000個核苷酸，約30至約500個核苷酸，約30至約300個核苷酸，約30至約200個核苷酸，約30至約100個核苷酸，約50至約100000個核苷酸，約50至約10000個核苷酸，約50至約1000個核苷酸，約50至約500個核苷酸，約50至約300個核苷酸，約50至約200個核苷酸，或約50至約100個核苷酸範圍內。
在一些情況下，基因型之核酸序列包含變性DNA分子或其片段。在一些情況下，核酸序列包含選自以下之DNA：基因組DNA、病毒DNA、粒線體DNA、質體DNA、經擴增之DNA、環形DNA、循環DNA、無細胞DNA或胞外體DNA。在一些情況下，DNA為單股DNA(ssDNA)、雙股DNA、變性雙股DNA、合成DNA及其組合。環形DNA可裂解或片段化。在一些情況下，核酸序列包含RNA。在一些情況下，核 酸序列包含片段化RNA。在一些情況下，核酸序列包含部分降解的RNA。在一些情況下，核酸序列包含微RNA或其一部分。在一些情況下，核酸序列包含RNA分子或片段化RNA分子(RNA片段)，其選自：微RNA(miRNA)、前體miRNA、初級miRNA、mRNA、前體mRNA、病毒RNA、類病毒RNA、擬病毒RNA、環形RNA(circRNA)、核糖體RNA(rRNA)、轉移RNA(tRNA)、前體tRNA、長非編碼RNA(lncRNA)、小細胞核RNA(snRNA)、循環RNA、無細胞RNA、胞外體RNA、載體表現之RNA、RNA轉錄物、合成RNA及其組合。
測定個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性
本文所揭示之態樣提供計算表示個體將產生特異性表現型性狀之可能性之遺傳風險評分(GRS)之方法、媒體及系統。在一些實施例中，特異性表現型性狀包含本文所論述之表現型性狀，包括(但不限於)臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀或精神性狀。
圖2描述藉由計算遺傳風險評分(GRS)來測定個體具有或將產生特異性性狀之可能性的例示性工作流程。提供個體之基因型202；該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異。隨後，至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系204。隨後，選擇一或多種參考遺傳變異基206，其中一或多種參考遺傳變異各對應於一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異或具有個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異的連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異。隨後，基於個體群體內之所選一或多種參考遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分208，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性。在一些情況下，使用本文所揭示之方法中之任一者計算GRS。
圖3描述基於藉由計算相比於非世系特異性之個體群體之GRS來測定個體具有或將產生特異性性狀之可能性之例示性工作流程。提供個體之基因型302；該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異。隨後，至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系304。隨後，選擇一或多種參考遺傳變異基306，其中一或多種參考遺傳變異各對應於一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異或具有個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異的連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異。隨後，計算個體特異性原始評分308。數值歸屬於個體特異性遺傳變異內之風險單元，且各個體特異性遺傳變異之所有數值一起相加以產生個體特異性原始評分。進行相同計算以產生個體組內各個體之原始評分，藉此產生原始評分之觀測範圍(觀測範圍)310。隨後，將個體特異性原始評分與觀測範圍進行比較以計算相對於個體群體之風險百分比312。隨後，指定個體之遺傳風險評分(GRS)314。在一些情況下，GRS呈百分位數形式。在一些情況下，百分位數呈z評分形式。
圖4描述測定個體具有或將產生基於個體世系之特異性性狀之可能性之例示性工作流程。提供個體之基因型402；該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異。隨後，至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系404。隨後，來源於與個體相同世系之個體(世系特異性個體組)之世系特異性遺傳變異選自性狀相關變異資料庫406，至少部分地基於個體之世系進行選擇，其中一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：(i)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各該一或多種世系特異性遺 傳變異及各該個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元。隨後，計算個體特異性原始評分408。數值歸屬於個體特異性遺傳變異內之風險單元，且各個體特異性遺傳變異之所有數值一起相加產生個體特異性原始評分。進行相同計算以產生世系特異性個體組內各個體之原始評分，藉此產生原始評分之觀測範圍(觀測範圍)410。隨後，將個體特異性原始評分與世系特異性觀測範圍比較以計算相對於世系特異性個體群體之風險百分比412。隨後，指定個體之遺傳風險評分(GRS)414。在一些情況下，GRS呈百分位數形式。在一些情況下，百分位數呈z評分形式。
圖5描述基於個體之世系，測定個體具有或將產生特異性性狀之可能性之例示性工作流程。提供個體之基因型502；該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異。隨後，至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系504。隨後，來源於與個體相同世系之個體(世系特異性個體組)之世系特異性遺傳變異係選自性狀相關變異資料庫506，至少部分地基於個體之世系選擇，其中該一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：(i)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各該一或多種世系特異性遺傳變異及各該個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元。隨後，基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分(GRS)508，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性。在一些情況下，使用本文所揭示之方法中任一者計算GRS。
指定個體之世系
在一些情況下，藉由分析個體之基因型指定個體之世系。 在一些情況下，使用包含以下之方法分析個體之基因型：最大似然或主成份分析(PCA)。在一些情況下，使用包含SNPRelate、ADMIXTURE、PLINK或結構之電腦程式。舉例而言，在已藉由SNPRelate進行PCA之後，來自已知世系群體之前兩種主成份(PC1及PC2)各自組合為單一資料點或質心。藉由其與已知世系之最近質心之鄰近度將個體世系進行分類。此方法依賴於最近質心分類模型。
性狀相關資料庫
在一些實施例中，使用性狀相關資料庫。在一些情況下，性狀相關資料庫包含個體組之基因型、表現型及/或世系資料。在一些情況下，個體組來源於公佈的全基因組關聯研究(GWAS)。在一些情況下，公佈的GWAS記錄於同級綜述雜誌中。在一些情況下，性狀相關資料庫使得能夠選擇與個體相同世系之個體組中存在之遺傳變異。在一些情況下，更新性狀相關資料庫之個體基因型、表現型及/或世系資料。多種資料庫適合於儲存及檢索基因型、表現型資料及世系資料。作為非限制性實例，適合的資料庫包括關係型資料庫、非關係型資料庫、特徵定向資料庫、特徵資料庫、實體關係模型資料庫、相關資料庫及XML資料庫。在一些實施例中，資料庫係基於網際網路。在一些實施例中，資料庫係基於網頁。在一些實施例中，資料庫係基於雲計算。在一些實施例中，資料庫連接至分散式分類帳。在一些實施例中，分散式分類帳包含區塊鏈。資料庫可基於一或多個局部電腦儲存裝置。
選擇一或多種參考遺傳變異或世系特異性遺傳變異
在一些實施例中，參考遺傳變異或世系特異性遺傳變異用於計算個體之GRS。在一些情況下，一或多種遺傳變異包含來自任何世系 之個體組之參考遺傳變異。在一些實施例中，個體組包含一或多種血統之個體，其包含日本人、德國人、愛爾蘭人、非洲人、南非人、英國人、墨西哥人、義大利人、波蘭人、法國人、美洲原住民、蘇格蘭人、荷蘭人、挪威人、蘇格蘭愛爾蘭人、瑞典人、波多黎各人、俄羅斯人、美籍西班牙人、法裔加拿大人、菲律賓人、韓國人、朝鮮人、印度尼西亞人、中國人、臺灣人、馬來西亞人、加勒比黑人、高加索人、美洲印第安人/阿拉斯加原住民(包括起源於部落聯盟之中南美洲人)、太平洋島民(包括夏威夷、關島、薩摩亞等)、南亞洲人(包括來自阿富汗、印度、巴基斯坦、孟加拉國、斯里蘭卡及尼泊爾之人)、日本人、泰國人、澳大利亞原住民(澳大利亞土著人、托雷斯海峽島民)。在一些情況下，一或多種參考遺傳變異包含來源於包含與個體(世系特異性遺傳變異)相同世系之個體之個體組的世系特異性遺傳變異。
在一些情況下，至少部分地因為其來源於與個體(世系特異性遺傳變異)相同世系之個體組選擇參考遺傳變異。在一些情況下，藉由使用本文所揭示之方法分析個體之基因型來測定個體之世系。在一些情況下，世系特異性遺傳變異選自本文所揭示之性狀相關變異資料庫。
在一些情況下，世系特異性遺傳變異對應於個體之基因型內之個體特異性遺傳變異。在一些情況下，對應個體特異性遺傳變異為未知的，在此情況下選擇其他遺傳變異充當未知個體特異性遺傳變異之代替。
選擇代替遺傳變異
在一些實施例中，當個體特異性遺傳變異為未知時，代替遺傳變異用於計算GRS。在一些情況下，提供選擇預定遺傳變異充當代 替。在一些實施例中，本文揭示預定對應於未知個體特異性遺傳變異之代替遺傳變異之方法，該方法包含：(i)提供來自個體之未定相基因型資料；(ii)基於個體之世系，對未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；(iii)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料，設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及(iv)選擇來自連鎖不均衡(LD)之設算個體特異性基因型之遺傳變異，其為與個體具有或將產生特異性性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異。
在一些情況下，方法包含選擇插入或缺失(插入/缺失)作為未知的個體特異性插入或缺失之代替。在一些情況下，方法包含選擇複本數變異(CNV)作為未知的個體特異性CNV之代替。
如本文所使用之「連鎖不均衡」或「LD」係指給定群體中具有遺傳風險變異之風險單元之非隨機關聯。LD可由D'值定義，該值對應於群體中之觀測風險頻率單位與預期風險頻率單位之間的差異(D=Pab-PaPb)，其根據D之理論最大值按比例調整。LD可由r2值定義，該值對應於群體之觀測風險頻率單位與預期風險頻率單位之間的差異(D=Pab-PaPb)，其根據不同基因座之個別頻率按比例調整。在一些實施例中，D'包含至少0.20。在一些實施例中，r2包含至少0.70。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95或1之D'值定義。在一些實施例中，LD係由包含至少約0.70、0.75、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95或1.0之r2值定義。屬於不同血統之個體群體中之LD不同。在一個非限制性實例中，具有中國個體之個體群體中之代替SNV之LD中之SNV在高加索人個體之個體群體內可能未必在LD下。因此，至少部分地基於代 替，基於世系特異性定相單倍型資料預定代替遺傳變異提供遺傳風險預測之準確度提高。
計算遺傳風險評分
在一些實施例中，提供基於個體之世系計算個體之遺傳風險評分(GRS)之方法。本文所揭示之遺傳變異包含SNV、插入或缺失，及/或CNV。各遺傳變異包含用於計算GRS之風險單元。在一些情況下，SNV內之風險單元包含風險對偶基因。在一些情況下，插入或缺失內之風險單元包含插入或缺失。在一些情況下，CNV內之風險單元包含相比於野生型複本數，基因或基因之鏈段之複本數增加或減少。熟習此項技術者將理解，計算GRS之多種方法可用於計算根據本發明方法及系統之個體之GRS。
在一些實施例中，本文揭示計算個體之GRS之方法。在一些情況下，SNV(例如風險對偶基因)、插入或缺失(例如插入或缺失)及/或CNV(例如複本數)內之風險單元可指定為任意數值。在計算涉及SNV之GRS之一個非限制性實例中，SNV(RR)內風險對偶基因之同型接合基因型指定為數值2；SN(R)內風險對偶基因之異型接合基因型指定為數值1；非風險(N)之基因型指定為數值0。隨後，對應於世系特異性SNV之所有個體SNV之各數值一起相加，除以模型中使用之遺傳變異之總數目，以產生個體之原始評分(個體原始評分)。對屬於個體組之各個體進行相同計算，藉此產生原始評分範圍(觀測範圍)。在一些情況下，個體組包含與個體具有相同世系之個體。隨後，將個體原始評分與觀測範圍進行比較以計算相對於個體群體之風險百分比。
在計算涉及SNV之GRS之另一非限制性實例中，提供對應 於個體特異性SNV之各所選世系特異性SNV之對偶基因優勢率(OR)且一起相乘。在一些情況下，OR係由複製、公佈及/或同級綜述GWAS獲得。在一些情況下，提供對應於個體特異性SNV之各所選世系特異性SNV之OR。隨後，將各世系特異性SNV之基因型OR一起相加；將個體之基因型OR一起相乘。比較個體及個體組之基因型OR，且計算百分位數GRS。
在計算涉及插入或缺失之GRS之另一非限制性實例中，插入或缺失內插入之同型接合基因型(II)指定為數值2；插入或缺失內插入之異型接合基因型(I)指定為數值1；非風險(N)之基因型指定為數值0。隨後，對應於世系特異性插入或缺失之所有個體插入或缺失之各數值一起相加，除以模型中使用之遺傳變異之總數目，以產生個體之原始評分(個體原始評分)。對屬於個體組之各個體進行相同計算，藉此產生原始評分範圍(觀測範圍)。在一些情況下，個體組包含與個體具有相同世系之個體。隨後，將個體原始評分與觀測範圍進行比較以計算相對於個體群體之風險百分位數。
在計算涉及插入或缺失之GRS之另一非限制性實例中，提供對應於個體特異性插入或缺失之各所選世系特異性插入或缺失之優勢率(OR)且一起相乘。在一些情況下，OR係由複製、公佈及/或同級綜述GWAS獲得。在一些情況下，提供對應於個體特異性插入或缺失之各所選世系特異性插入或缺失之OR且各風險插入或缺失對偶基因之OR相乘以產生個體組中之各個體之基因型OR。隨後，對個體進行相同計算以產生個體之基因型OR。比較個體及個體組之基因型OR，且計算百分位數GRS。
在計算涉及CNV之GRS之一個非限制性實例中，非風險基因型(例如複本數與野生型或正常對照相同)指定為數值0，由1 CNV構成 之基因型指定為數值1，由2 CNV構成之基因型指定為數值2。隨後，對應於世系特異性CNV之所有個體CNV之各數值一起相加，除以模型中使用之遺傳變異之總數目，以產生個體之原始評分(個體原始評分)。對屬於個體組之各個體進行相同計算，藉此產生原始評分範圍(觀測範圍)。在一些情況下，個體組包含與個體具有相同世系之個體。隨後，將個體原始評分與觀測範圍進行比較以計算相對於個體群體之風險百分位數。
在計算涉及CNV之GRS之其他非限制性實例中，提供對應於個體特異性CNV之各所選世系特異性CNV之優勢率(OR)且一起相乘。在一些情況下，OR係由複製、公佈及/或同級綜述GWAS獲得。在一些情況下，提供對應於個體特異性CNV之各所選世系特異性CNV之OR且各CNV之OR一起相乘以產生個體組中之各個體之基因型OR。隨後，對個體進行相同計算以產生個體之基因型OR。比較個體及個體組之基因型OR，且計算百分位數GRS。
在一些實施例中，本文揭示使用涉及一或多種SNV及一或多種CNV、一或多種SNV及一或多種插入或缺失、一或多種CNV及一或多種插入或缺失或一或多種SNV、一或多種CNV及一或多種插入或缺失之上文所揭示之方法來計算遺傳風險評分(GRS)之方法、媒體及系統。
表現型性狀
大部分表現型性狀及複雜疾病為遺傳與環境因素之組合結果，其中之每一者提高或降低產生表現型性狀之易感性。預測個體是否具有或將產生表現型性狀之能力適用於多種目的，包括(但不限於)選擇個體之治療方案，禁止個體飲食，建議產品(例如皮膚護理、毛髮護理、化妝品、補充劑、維生素、運動及其類似者)。
術語「表現型性狀」及「特異性表現型性狀」在本文中可互換使用以指代至少由個體基因型產生之個體之可觀測的特性。本文所揭示之遺傳風險預測方法、媒體及系統藉由分析相比於參考群體之遺傳變異之數目及類型來對個體基因型中之遺傳變異之裝載量進行定量。獲自個體之樣品中存在之遺傳變異之數目及類型可告知個體是否具有提高或降低的產生一定表現型性狀之可能性(或風險)。在一些情況下，特異性表現型性狀不利地影響個體之健康或保健。在一些實施例中，本文揭示用於建議行為改變以預防、緩解或改善個體中之特異性表現型性狀之不良作用的方法、系統及媒體。
本文所揭示之態樣提供計算表示個體將產生特異性表現型性狀之可能性之遺傳風險評分(GRS)之方法及系統。GRS係基於個體之基因組或基因型中存在之一或多種遺傳變異。在一些實施例中，使用本文所揭示之方法在獲自個體之樣品中偵測到一或多種遺傳變異。在一些實施例中，一或多種遺傳變異包含SNV、插入或缺失，及/或CNV。在一些實施例中，個體之基因型中存在之一或多種遺傳變異與個體具有或將產生特異性表現型性狀之提高的可能性相關。在一些實施例中，個體之基因型中存在之一或多種遺傳變異與個體具有或將產生特異性表現型性狀之降低的可能性相關。在一些實施例中，表現型性狀包含臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀、營養性狀或精神性狀。
臨床及亞臨床性狀
在一些實施例中，臨床性狀包含疾病或病況或疾病或病況之亞臨床性狀。在一些實施例中，臨床性狀包含可診斷的疾病或病況。在一些實施例中，亞臨床性狀包含與疾病或病況相關之亞可診斷疾病、病況 或其他表現型。在一些實施例中，疾病或病況包含不足疾病、遺傳性疾病或精神疾病。在一些實施例中，疾病或病況包含免疫疾病及/或代謝疾病白內障風險、青光眼風險、關節炎風險、腎結石風險、總體發炎風險、骨盆底功能障礙、發炎性生物標記物CRP、ESR、IL18、年齡相關之認知減退、年齡相關之聽覺損失、白斑病、提高的高半胱胺酸風險。非限制性實例包括失眠風險、腎結石風險及齒根骨膜炎。在一些實施例中，免疫疾病包含自體免疫疾病或病症。自體免疫疾病或病症之非限制性實例包括格雷夫氏病、橋本氏甲狀腺炎、全身性紅斑性狼瘡症(狼瘡)、多發性硬化、類風濕性關節炎、發炎性腸病、克羅恩氏病、潰瘍性結腸炎及癌症。代謝疾病或病況之非限制性實例包括1型糖尿病、2型糖尿病、影響多量養分(例如胺基酸、碳水化合物或脂質)吸收之疾病、影響微量養分(例如維生素或礦物質)吸收之疾病、影響粒線體功能之疾病、影響肝功能之疾病(例如非酒精性脂肪肝疾病)及影響腎功能之疾病。亞臨床性狀可包括與本文所揭示之疾病或病況相關之亞可診斷病況或病症。
皮膚性狀
在一些實施例中，表現型性狀包含與個體之皮膚相關之性狀(皮膚性狀)。在一些實施例中，皮膚性狀包含膠原蛋白分解速率。膠原蛋白分解速率可能受編碼MMP、MMP-3、MMP-1膠原蛋白分解酶之基因內之遺傳變異影響。編碼膠原蛋白分解酶之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表1中所揭示之單核苷酸變異(SNV)。
Figure 108139510-A0305-02-0049-1
在一些實施例中，皮膚性狀包含乾燥水準。皮膚水合作用，且因此乾燥水準可能受編碼水通道蛋白3之基因內之遺傳變異影響。編碼水通道蛋白3之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表2中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0049-2
在一些實施例中，皮膚性狀包含皮膚之抗氧化劑不足。皮膚之抗氧化劑不足可能受編碼NQO1、SOD2、NFE2L2、GPX1及/或CAT之基因內之遺傳變異影響。編碼NQO1、SOD2、NFE2L2、GPX1及CAT之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表3中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0049-74
Figure 108139510-A0305-02-0050-4
在一些實施例中，皮膚性狀包含皮膚解毒障礙。表皮解毒能力可能受編碼LOC157273、SGOL1、TBC1D22B、FST、MIR4432、RNASEH2C及/或TGFB2之基因內之遺傳變異影響。編碼LOC157273、SGOL1、TBC1D22B、FST、MIR4432、RNASEH2C及TGFB2之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表4中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0050-5
在一些實施例中，皮膚性狀包含皮膚糖化。糖化可能受編碼SLC24A5、SLC45A2、BCN2、MC1R、C16orf55、SPATA33、ASIP、RALY及/或NAT2之基因內之遺傳變異影響。編碼SLC24A5、SLC45A2、BCN2、MC1R、C16orf55、SPATA33、ASIP、RALY及NAT2之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表5中所揭示之SNV。
表5
Figure 108139510-A0305-02-0051-6
在一些實施例中，皮膚性狀包含色斑。皮膚色斑可能受編碼SEC5L1、IRF4、MC1R、SLC45A2、TYR、NTM、ASIP、RALY之基因中之遺傳變異影響。編碼SEC5L1、IRF4、MC1R、SLC45A2、TYR、NTM、ASIP、RALY之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表6中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0051-7
在一些實施例中，皮膚性狀包含年輕。如本文所揭示之 「年輕」係指皮膚品質，包含緩慢老化速率或比其現在顯現更新或更年輕。年輕可能受編碼EDEM1之基因內之遺傳變異影響。編碼EDEM1之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表7中所揭示之SNV。在一些實施例中，年輕係指皮膚品質，包含相比於未表現表7中所揭示之SNV之個體中之老化速率，老化速率慢1個月、2個月、3個月、4個月、5個月、6個月、7個月、8個月、9個月、10個月、11個月、12個月、1年、2年、3年、4年或5年
Figure 108139510-A0305-02-0052-8
在一些實施例中，皮膚性狀包含光老。如本文所揭示之「光老」係指歸因於紫外輻射之皮膚損傷且為過早老化之主要貢獻因素。光老可能受編碼MC1R、NTM、TYR、FBXO40、STXBP5L、ASIP、RALY、FANCA、ID4-RPL29P17之基因內之遺傳變異影響。編碼MC1R、NTM、TYR、FBXO40、STXBP5L、ASIP、RALY、FANCA、ID4-RPL29P17之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表8中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0052-9
Figure 108139510-A0305-02-0053-10
在一些實施例中，皮膚性狀包含真皮敏感。如本文所揭示之「真皮敏感」係指可能導致皮膚阻擋層缺陷且促進皮膚敏感及刺激之遺傳變異。真皮敏感可能受編碼RNASEH2C、DDB2、C11orf49、SELL、TGFB2、SGOL1、ERI1、LOC157273、MFHAS1、MIR597、MIR4660、PPP1R3B、U6、TNKS、BC017578、TBC1D22B、AL833181、BCL11A、JB153659、PAPOLG、MIR4432、Mir_562之基因內之遺傳變異影響。編碼RNASEH2C、DDB2、C11orf49、SELL、TGFB2、SGOL1、ERI1、LOC157273、MFHAS1、MIR597、MIR4660、PPP1R3B、U6、TNKS、BC017578、TBC1D22B、AL833181、BCL11A、JB153659、PAPOLG、MIR4432、Mir_562之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表9中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0053-11
Figure 108139510-A0305-02-0054-12
在一些實施例中，皮膚性狀包含日光敏感。日光敏感係指一些皮膚類型由於中度日曬之損傷之素因。日光敏感可能受編碼NTM、TYR、MC1R之基因內之遺傳變異影響。編碼NTM、TYR、MC1R之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表10中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0054-13
運動性狀
在一些實施例中，本文揭示包含與個體健身相關之性狀之運動性狀(健身性狀)。在一些實施例中，健身性狀包含運動排斥。「運動排斥」係指避免及/或或不喜歡體驗運動。運動排斥可能受編碼PAPSS2、C18orf2、DNAPTP6、TMEM18、LEP、MC4R之基因內之遺傳變異影響。編碼PAPSS2、C18orf2、DNAPTP6、TMEM18、LEP、MC4R之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表11中所揭示之單核苷酸變異(SNV)。
Figure 108139510-A0305-02-0055-14
在一些實施例中，健身性狀包含有氧運動能力。有氧運動能力可能受編碼TSHR、ACSL1、PRDM1、DBX1、GRIN3A、ESRRB、ZIC4、CDH13之基因內之遺傳變異影響。基因TSHR、ACSL1、PRDM1、DBX1、GRIN3A、ESRRB、ZIC4、CDH13內之遺傳變異之非限制性實例包括表12中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0055-15
在一些實施例中，健身性狀包含減重困難。減重困難可能受編碼FTO、TMEM18、MC4R、KCTD15、CHST8、PPARG、NEGR1、IRS1、SFRS10、ETV5、DGKG、ATP2A1、SH2B1、 BDNF、SEC16B、RASAL2、NOS1AP、AIF1、NCR3、MSRA、TNKS、SPRY2、SH3PXD2B、NEURL1B、BCDIN3D、FAIM2、CHRNA9、RBM47、RGMA、MCTP2、MIR4275、PCDH7、TENM2、PRR16、FTMT、SLC24A5、SDCCAG8、COL25A1、NEURL1B、SH3PXD2B、ERBB4、MIR4776-2、STXBP6、NOVA1、DEFB112、TFAP2D、EEF1A1P11-LOC105378866、MTIF3-RNU6-63P、NRXN3、CEP120及/或LOC105378866-RN7SL831P之基因內之遺傳變異影響。編碼FTO、TMEM18、MC4R、KCTD15、CHST8、PPARG、NEGR1、IRS1、SFRS10、ETV5、DGKG、ATP2A1、SH2B1、BDNF、SEC16B、RASAL2、NOS1AP、AIF1、NCR3、MSRA、TNKS、SPRY2、SH3PXD2B、NEURL1B、BCDIN3D、FAIM2、CHRNA9、RBM47、RGMA、MCTP2、MIR4275、PCDH7、TENM2、PRR16、FTMT、SLC24A5、SDCCAG8、COL25A1、NEURL1B、SH3PXD2B、ERBB4、MIR4776-2、STXBP6、NOVA1、DEFB112、TFAP2D、EEF1A1P11-LOC105378866、MTIF3-RNU6-63P、NRXN3、CEP120及/或LOC105378866-RN7SL831P之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表13中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0056-16
Figure 108139510-A0305-02-0057-18
在一些實施例中，健身性狀包含耐久性。耐久性可能受編碼PPARGC1A、PPAR-a、TSHR、ESRRB及/或CDH13之基因內之遺傳變異影響。編碼PPARGC1A、PPAR-a、TSHR、ESRRB及CDH13之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表14中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0057-19
在一些實施例中，健身性狀包含能量。能量可能受編碼TSHR、ESRRB及/或CDH13之基因內之遺傳變異影響。編碼TSHR、ESRRB及CDH13之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表15中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0057-21
在一些實施例中，健身性狀包含健身益處。「健身益處」係指具有某些遺傳變異之個體，展示更快且更強的運動益處，而其他遺傳變異可持續更久且結果較不明顯。健身益處可能受編碼KLKB1、F12、CETP、APOE、APOC1、EDN1、SORT1、PLA2G7、LPL、LIPC、 GALNT2、SCARB1、LIPG、MS4A4E、ABCA1、TMEM49、LOC101928635、MVK、MMAB、FLJ41733、FADS1、RREB1、COL8A1及/或GCKR之基因內之遺傳變異影響。編碼KLKB1、F12、CETP、APOE、APOC1、EDN1、SORT1、PLA2G7、LPL、LIPC、GALNT2、SCARB1、LIPG、MS4A4E、ABCA1、TMEM49、LOC101928635、MVK、MMAB、FLJ41733、FADS1、RREB1、COL8A1及GCKR之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表16中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0058-22
在一些實施例中，健身性狀包含響應於運動心跳降低(例如恢復率)。響應於運動之心跳降低可能受編碼RBPMS、PIWIL1、OR6N2、ERBB4、CREB1、MAP2及/或IKZF2之基因內之遺傳變異影響。編碼RBPMS、PIWIL1、OR6N2、ERBB4、CREB1、MAP2及IKZF2之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表17中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0059-23
在一些實施例中，健身性狀包含瘦體質。瘦體質可能受編碼TRHR、DARC、GLYAT、FADS1及/或FADS2之基因內之遺傳變異影響。編碼TRHR、DARC、GLYAT、FADS1及FADS2之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表18中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0059-24
在一些實施例中，健身性狀包含肌肉酸痛。肌肉酸痛可能受編碼CD163L1、DARC、CD163、ABO、CRP、CD163、CADM3、CR1、NRNR、NINJ1、CFH、DARC、CPN1、CSF1、HBB、CCL2及/或IGF2之基因內之遺傳變異影響。編碼CD163L1、DARC、CD163、ABO、CRP、CD163、CADM3、CR1、NRNR、NINJ1、CFH、DARC、CPN1、CSF1、HBB、CCL2及IGF2之基因內之遺傳變異之非限 制性實例包括表19中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0060-25
在一些實施例中，健身性狀包含肌肉損傷風險。「肌肉損傷」係指具有提高肌肉損傷風險之素因。肌肉損傷風險可能受編碼IGF-II、MLCK、ACTN3、IL-6及/或COL5A1之基因內之遺傳變異影響。編碼IGF-II、MLCK、ACTN3、IL-6及COL5A1之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表20中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0060-26
在一些實施例中，健身性狀包含肌肉修復障礙。肌肉修復障礙可能受編碼HCP5、HCG26、MICB、ATP6V1G2及/或DDX39B之基因內之遺傳變異影響。編碼HCP5、HCG26、MICB、ATP6V1G2及DDX39B之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表21中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0061-27
在一些實施例中，健身性狀包含應力性骨折風險。應力性骨折風險可能受編碼LOC101060363-LOC105376856、ZBTB40、EN1、FLJ42280、COLEC10、WNT16、ESR1、ATP6V1G1、CLDN14、ESR1FABP3P2、ADAMTS18、SOST、CLDN14、MEF2C、KCNH1、C6orf97、CKAP5、C17orf53、SOST、TNFRSF11A、LOC105373519-LOC728815、PTCH1、SMOC1、LOC646794-LOC101928765及/或LOC105377045-MRPS31P1之基因內之遺傳變異影響。編碼LOC101060363-LOC105376856、ZBTB40、EN1、FLJ42280、COLEC10、WNT16、ESR1、ATP6V1G1、CLDN14、ESR1FABP3P2、ADAMTS18、SOST、CLDN14、MEF2C、KCNH1、C6orf97、CKAP5、C17orf53、SOST、TNFRSF11A、LOC105373519-LOC728815、PTCH1、SMOC1、LOC646794-LOC101928765及LOC105377045-MRPS31P1之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表22中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0062-28
在一些實施例中，健身性狀包含總體損傷風險。總體損傷風險可能受編碼HAO1、RSPO2、EMC2、EIF3E、CCDC91、PTHLH、LOC100506393、LINC00536、EIF3H、CDC5L、SUPT3H及/或MIR4642之基因內之遺傳變異影響。編碼HAO1、RSPO2、EMC2、EIF3E、CCDC91、PTHLH、LOC100506393、LINC00536、EIF3H、CDC5L、SUPT3H及MIR4642之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表23中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0062-29
Figure 108139510-A0305-02-0063-30
在一些實施例中，健身性狀包含靜息代謝心率障礙。靜息代謝心率障礙可能受編碼FTO之基因內之遺傳變異影響。編碼FTO之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表24中所揭示之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0063-31
營實性狀
在一些實施例中，本文揭示包含維生素不足、礦物質不足、抗氧化劑不足、代謝不平衡、代謝障礙、代謝敏感、過敏、飽腹感及/或健康飲食之效果之營養性狀。
在一些實施例中，營養性狀包含維生素不足。在一些情況下，維生素不足包含維生素A、維生素B1、維生素B2、維生素B3、維生素B5、維生素B6、維生素B7、維生素B8、維生素B9、維生素B12、維生素C、維生素D、維生素E或維生素K之不足。維生素不足可能受編碼GC、FUT2、HAAO、BCMO1、ALPL、CYP2R1、MS4A3、FFAR4、TTR、CUBN、FUT6、ZNF259、LOC100128347、APOA5、SIK3、BUD13、ZNF259、APOA5、BUD13、KYNU、NBPF3、TCN1、CYP4F2、PDE3B、CYP2R1、CALCA、CALCP、OR7E41P、APOA5、CLYBL、NADSYN1、DHCR7、SCARB1、RNU7-49P、COPB1、RRAS2、PSMA1、PRELID2、CYP2R1、PDE3B、CALCA、CALCP、 OR7E41P、MUT、ZNF259、CTNAA2、CDO1、SLC23A1、KCNK9、CYP4F2、LOC729645、ZNF259、BUD13、ST6GALNAC3、NKAIN3、VDAC1P12、RASIP1、MYT1L、PAX3、NPY、ADCYAP1R1、HSF5、RNF43、MTMR4、TMEM215-ASS1P12、FAM155A、CD44、BRAF、CD4、LEPREL2、GNB3、MKLN1、SLC6A1、PRICKLE2、SVCT1及/或SVCT2之基因內之遺傳變異影響。編碼GC、FUT2、HAAO、BCMO1、ALPL、CYP2R1、MS4A3、FFAR4、TTR、CUBN、FUT6、ZNF259、LOC100128347、APOA5、SIK3、BUD13、ZNF259、APOA5、BUD13、KYNU、NBPF3、TCN1、CYP4F2、PDE3B、CYP2R1、CALCA、CALCP、OR7E41P、APOA5、CLYBL、NADSYN1、DHCR7、SCARB1、RNU7-49P、COPB1、RRAS2、PSMA1、PRELID2、CYP2R1、PDE3B、CALCA、CALCP、OR7E41P、MUT、ZNF259、CTNAA2、CDO1、SLC23A1、KCNK9、CYP4F2、LOC729645、ZNF259、BUD13、ST6GALNAC3、NKAIN3、VDAC1P12、RASIP1、MYT1L、PAX3、NPY、ADCYAP1R1、HSF5、RNF43、MTMR4、TMEM215-ASS1P12、FAM155A、CD44、BRAF、CD4、LEPREL2、GNB3、MKLN1、SLC6A1、PRICKLE2、SVCT1及SVCT2之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表25中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0064-32
Figure 108139510-A0305-02-0065-33
在一些實施例中，營養性狀包含礦物質不足。在一些情況下，礦物質不足包含鈣、鐵、鎂、鋅及/或硒之不足。在一些情況下，礦物質不足可能受編碼CASR、TF、TFR2、SCAMP5、PPCDC、ARSB、BHMT2、DMGDH、ATP2B1、DCDC5、TRPM6、SHROOM3、CYP24A1、BHMT、BHMT2、JMY、TMPRSS6、GCKR、KIAA0564、DGKH、HFE、GATA3、VKORC1L1、MDS1、MUC1、CSTA、JMY、HOMER1、MAX、FNTB、SLC36A4、CCDC67、MIR379、FGFR2、LUZP2、PAPSS2、HOXD9、LOC102724653-IGLV4-60、HOOK3、FNTA、MEOX2、LOC101928964、PRPF8、MGC14376、SMYD4、SERPINF2、SERPINF1、WDR81、MIR4778、MEIS1-AS3、PRDM9、CALCOCO1、HOXC13、GPR39、SLC22A16、CDK19、TMOD1、TXNRD1、NFYB、MYOM2、CSMD1、KBTBD11、ARHGEF10、DYNC2H1、DCUN1D5、PDGFD、PRMT7、SERPINF2、WDR81、CRMP1、FLJ46481、KHDRBS2-LOC100132056、CD109、LOC100616530、SLC16A7、FLRT2、KYNU、ARHGAP15、RARB、C3orf58、PLOD2、RPRM、GALNT13、EPHA6、RGS14、SLC34A1、SLC22A18、PHLDA2、CDKN1C、NAP1L4、LOC101929578、ZNF14、ZNF101、ATP13A1、PYGB、CHD5、SDCCAG8、XDH、SRD5A2、CMYA5、RP11-314C16.1、TFAP2A、PTPRN2、CA1、KNOP1P1、RNU7-14P-LOC107987283、FNDC4、IFT172、GCKR、 C2orf16、CBLB、LINC00882、LOC107983965、MIR4790、AC069277.1、IRX2、C5orf38、ZNF521、SS18、ATG4C、LPHN2、TTLL7、SAG、DGKD、RN7SKP61-MRPS17P3、GPBP1、STXBP6、NOVA1、TMEM211及/或MT2A之基因內之遺傳變異影響。編碼CASR、TF、TFR2、SCAMP5、PPCDC、ARSB、BHMT2、DMGDH、ATP2B1、DCDC5、TRPM6、SHROOM3、CYP24A1、BHMT、BHMT2、JMY、TMPRSS6、GCKR、KIAA0564、DGKH、HFE、GATA3、VKORC1L1、MDS1、MUC1、CSTA、JMY、HOMER1、MAX、FNTB、SLC36A4、CCDC67、MIR379、FGFR2、LUZP2、PAPSS2、HOXD9、LOC102724653-IGLV4-60、HOOK3、FNTA、MEOX2、LOC101928964、PRPF8、MGC14376、SMYD4、SERPINF2、SERPINF1、WDR81、MIR4778、MEIS1-AS3、PRDM9、CALCOCO1、HOXC13、GPR39、SLC22A16、CDK19、TMOD1、TXNRD1、NFYB、MYOM2、CSMD1、KBTBD11、ARHGEF10、DYNC2H1、DCUN1D5、PDGFD、PRMT7、SERPINF2、WDR81、CRMP1、FLJ46481、KHDRBS2-LOC100132056、CD109、LOC100616530、SLC16A7、FLRT2、KYNU、ARHGAP15、RARB、C3orf58、PLOD2、RPRM、GALNT13、EPHA6、RGS14、SLC34A1、SLC22A18、PHLDA2、CDKN1C、NAP1L4、LOC101929578、ZNF14、ZNF101、ATP13A1、PYGB、CHD5、SDCCAG8、XDH、SRD5A2、CMYA5、RP11-314C16.1、TFAP2A、PTPRN2、CA1、KNOP1P1、RNU7-14P-LOC107987283、FNDC4、IFT172、GCKR、C2orf16、CBLB、LINC00882、LOC107983965、MIR4790、 AC069277.1、IRX2、C5orf38、ZNF521、SS18、ATG4C、LPHN2、TTLL7、SAG、DGKD、RN7SKP61-MRPS17P3、GPBP1、STXBP6、NOVA1、TMEM211及MT2A之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表26中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0067-34
在一些實施例中，營養性狀包含抗氧化劑不足。在一些情況下，抗氧化劑不足包含麩胱甘肽及/或輔酶Q10(CoQ10)之不足。抗氧化劑不足可能受編碼GGT1、GGTLC2、MYL2、C12orf27、HNF1A、OAS1、C14orf73、ZNF827、RORA、EPHA2、RSG1、MICAL3、DPM3、EFNA1、PKLR、GCKR、C2orf16、NEDD4L、MYO1B、STAT4、CCBL2、PKN2、SLC2A2、ITGA1、DLG5、FUT2、ATP8B1、EFHD1、CDH6、CD276、FLJ37644、SOX9、DDT、DDTL、GSTT1、GSTT2B、MIF、MLIP、MLXIPL、DYNLRB2、CEPT1、DENND2D、COLEC12、LOC101927479-ARHGEF19、LOC105377979、MMP26、DNM1、LUZP1、ADH5P2-LOC553139、 FST、MIR4708-LOC105370537、LOC105373450-KCNS3、LOC107984041-GRIK2、LINC01520及/或NQO1之基因內之遺傳變異影響。編碼GGT1、GGTLC2、MYL2、C12orf27、HNF1A、OAS1、C14orf73、ZNF827、RORA、EPHA2、RSG1、MICAL3、DPM3、EFNA1、PKLR、GCKR、C2orf16、NEDD4L、MYO1B、STAT4、CCBL2、PKN2、SLC2A2、ITGA1、DLG5、FUT2、ATP8B1、EFHD1、CDH6、CD276、FLJ37644、SOX9、DDT、DDTL、GSTT1、GSTT2B、MIF、MLIP、MLXIPL、DYNLRB2、CEPT1、DENND2D、COLEC12、LOC101927479-ARHGEF19、LOC105377979、MMP26、DNM1、LUZP1、ADH5P2-LOC553139、FST、MIR4708-LOC105370537、LOC105373450-KCNS3、LOC107984041-GRIK2、LINC01520及NQO1之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表27中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0068-35
在一些實施例中，營養性狀包含代謝不平衡。在一些情況 下，代謝不平衡包含葡萄糖不平衡。代謝不平衡可能受編碼G6PC2、MTNR1B、GCK、ADCY5、MADD、ADRA2A、GCKR、MRPL33、ABCB11、FADS1、PCSK1,CRY2、ARAP1、SIX2、SIX3、PPP1R3B、SLC2A2、GLIS3、DPYSL5、SLC30A8、PROX1、CDKN2A、CDKN2B、FOXA2、TMEM195、DGKB、PDK1、RAPGEF4、PDX1、CDKAL1、KANK1、IGF1R、C2CD4B、LEPR、GRB10、LMO1、RREB1、FBXL10及/或FOXN3之基因內之遺傳變異影響。編碼G6PC2、MTNR1B、GCK、ADCY5、MADD、ADRA2A、GCKR、MRPL33、ABCB11、FADS1、PCSK1,CRY2、ARAP1、SIX2、SIX3、PPP1R3B、SLC2A2、GLIS3、DPYSL5、SLC30A8、PROX1、CDKN2A、CDKN2B、FOXA2、TMEM195、DGKB、PDK1、RAPGEF4、PDX1、CDKAL1、KANK1、IGF1R、C2CD4B、LEPR、GRB10、LMO1、RREB1、FBXL10及FOXN3之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表28中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0069-36
在一些實施例中，營養性狀包含代謝障礙。在一些情況下，代謝障礙包含咖啡因及/或藥物代謝障礙。代謝障礙可能受編碼 MTNR1B、CACNA2D3、NEDD4L、AC105008.1、P2RY2、RP11-479A21.1、MTUS2、PRIMA1及/或RP11-430J3.1之基因內之遺傳變異影響。編碼MTNR1B、CACNA2D3、NEDD4L、AC105008.1、P2RY2、RP11-479A21.1、MTUS2、PRIMA1及RP11-430J3.1之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表29中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0070-37
在一些實施例中，營養性狀包含代謝敏感。在一些情況下，代謝敏感包含麩質敏感、鹽敏感、聚糖敏感及/或乳糖敏感。代謝敏感可能受編碼PIBF1、IRAK1BP1、PRMT6、CDCA7、NOTCH4、HLA-DRA、BTNL2、ARSJ、CSMD1、ALX4、NSUN3、RAB9BP1、GPR65、C15orf32、TSN、CREB1及/或ARMC9之基因內之遺傳變異影響。編碼PIBF1、IRAK1BP1、PRMT6、CDCA7、NOTCH4、HLA-DRA、BTNL2、ARSJ、CSMD1、ALX4、NSUN3、RAB9BP1、GPR65、C15orf32、TSN、CREB1及ARMC9之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表30中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0071-39
在一些實施例中，營養性狀包含食物過敏。在一些實施例中，食物過敏包含花生過敏。花生過敏可能受編碼HLA-DRB1、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DQA2、HCG27、HLA-C、ADGB、RPS15P9、MUM1、RYR1、LINC00992、LOC100129526、FAM118A、SMC1B、MIATNB、ATP2C2、PLAGL1、MRPL42及/或STAT6之基因內之遺傳變異影響。編碼HLA-DRB1、HLA-DQA1、HLA-DQB1、HLA-DQA2、HCG27、HLA-C、ADGB、RPS15P9、MUM1、RYR1、LINC00992、LOC100129526、FAM118A、SMC1B、MIATNB、ATP2C2、PLAGL1、MRPL42及STAT6之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表31中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0072-42
在一些實施例中，營養性狀包含飽腹感。飽腹感可能受編碼LEPR之基因內之遺傳變異影響。編碼LEPR之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表32中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0072-43
健康飲食之效果可能受編碼FGF21、ZPR1、TANK、FNBP1、RNU6-229P-LOC105375346、ARGFX、BEND3、SUMO2P6-LOC105377740、LOC101929216-GDF10、LOC105377451-LOC105377622、CPA3、KCNQ3、THBS4、TENM2、HSPA9P2- LOC105372045、LINC00113-LINC00314、SH3BGRL2、NKAIN2、OPRM1、LOC105377795、NCALD、LOC728503、LOC105370491、LOC107985318-MIA3、BECN1P2-LYPLA1P3、LOC105376778-LINC01082、SOX5、LHX5-AS1-LOC105369990、NBAS、ABCG2、PPARγ2、CLOCK、RARB、FTO、IRS1、TCF7L2、HNMT及/或PFKL之基因內之遺傳變異影響。編碼FGF21、ZPR1、TANK、FNBP1、RNU6-229P-LOC105375346、ARGFX、BEND3、SUMO2P6-LOC105377740、LOC101929216-GDF10、LOC105377451-LOC105377622、CPA3、KCNQ3、THBS4、TENM2、HSPA9P2-LOC105372045、LINC00113-LINC00314、SH3BGRL2、NKAIN2、OPRM1、LOC105377795、NCALD、LOC728503、LOC105370491、LOC107985318-MIA3、BECN1P2-LYPLA1P3、LOC105376778-LINC01082、SOX5、LHX5-AS1-LOC105369990、NBAS、ABCG2、PPARγ2、CLOCK、RARB、FTO、IRS1、TCF7L2、HNMT及PFKL之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表33中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0073-44
過敏性狀
在一些實施例中，本文揭示過敏性狀。在一些實施例中，過敏性狀包含皮膚過敏、粉塵過敏、昆蟲墊傷過敏、寵物過敏、眼部過敏、藥物過敏、乳膠過敏、黴菌過敏及/或害蟲過敏。在一些實施例中，過敏性狀包含過敏性發炎。如本文所使用之「過敏性發炎」係指起因於過敏性反應或與過敏性反應相關之發炎。
在一些實施例中，營養性狀包含過敏性發炎。在一些情況下，過敏性發炎可能受編碼FCER1A、LRRC32、C11orf30、IL13、OR10J3、HLA-A、STAT6、TSLP、SLC25A46、WDR36、CAMK4、HLA-DQB1、HLA-DQA1、STAT6、NAB2、DARC、IL18R1、IL1RL1、IL18RAP、FAM114A1、MIR574、TLR10、TLR1、TLR6、LPP、BCL6、MYC、PVT1、IL2、ADAD1、KIAA1109、IL21、HLA region、TMEM232、SLCA25A46、HLA-DQA2、HLA-G、MICA、HLA-C、HLA-B、MICB、HLA-DRB1、IL4R、ID2、LOC730217、OPRK1、WWP2、EPS15、ANAPC1、LPP、LOC101927026、IL4R、IL21R、SUCLG2、TMEM108、DNAH5、OR6X1、DOCK10、ABL2、COL21A1及/或CDH13之基因內之遺傳變異影響。編碼FCER1A、LRRC32、C11orf30、IL13、OR10J3、HLA-A、STAT6、TSLP、SLC25A46、WDR36、CAMK4、HLA-DQB1、HLA-DQA1、STAT6、NAB2、DARC、IL18R1、IL1RL1、IL18RAP、FAM114A1、MIR574、TLR10、TLR1、TLR6、LPP、BCL6、MYC、PVT1、IL2、ADAD1、KIAA1109、IL21、HLA region、TMEM232、SLCA25A46、HLA-DQA2、HLA-G、MICA、HLA-C、HLA-B、MICB、HLA-DRB1、 IL4R、ID2、LOC730217、OPRK1、WWP2、EPS15、ANAPC1、LPP、LOC101927026、IL4R、IL21R、SUCLG2、TMEM108、DNAH5、OR6X1、DOCK10、ABL2、COL21A1及CDH13之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表34中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0075-45
在一些實施例中，過敏性狀包含害蟲過敏。在一些實施例中，害蟲過敏包含蟎蟲過敏。蟎蟲過敏可能受編碼LOC730217、OPRK1、OR6X1、DOCK10、CDH13、Cap S、IL4、ADAM33、IRS2、ABHD13、LINC00299、IL18、CYP2R1及/或VDR之基因內之遺傳變異影響。編碼LOC730217、OPRK1、OR6X1、DOCK10、CDH13、Cap S、IL4、ADAM33、IRS2、ABHD13、LINC00299、IL18、CYP2R1及VDR之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表35中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0076-46
精神性狀
在一些實施例中，本文揭示精神性狀，包含與個體之精神健康或精神敏度、精神病痛、精神病況相關之性狀。精神健康或精神敏度之非限制性實例包括壓力水準、短期記憶保持、長期記憶保持、創造性或藝術性(例如「右腦型」)、分析性及方法性(例如「左腦型」)。精神病痛之非限制性實例包括精神分裂症、躁鬱症、躁狂抑鬱性障礙、自閉症系列障礙及唐氏症候群。精神病況之非限制性實例包括抑鬱症風險、社交焦慮症、內向可能性、外向可能性。精神性狀之非限制性實例包括習慣早起之人、同理心、使人煩惱之人格、數學能力、成癮人格、記憶表現、OCD素因、探測性行為、閱讀能力、經驗學習困難、一般創造力、一般智慧、衝動、疏忽症狀、數學能力、精神反應時間、音樂創造力、咬甲癖、閱讀及拼寫困難、語言及數值推理及恐音症。
在一些實施例中，精神性狀包含記憶表現。記憶表現可能受編碼APOC1、APOE、FASTKD2、MIR3130-1、MIR3130-2、SPOCK3、ANXA10、ISL1、PARP8、BAIAP2、HS3ST4、C16orf82、AJAP1、C1orf174、ODZ4、NARS2、PRR16、FTMT、PCDH20、 TDRD3、LBXCOR1、MAP2K5、PTGER3、ZRANB2、AXUD1、TTC21A、GFRA2、DOK2、SLC39A14、PPP3CC、VPS26B、NCAPD3、ZNF236、MBP、RIN2、NAT5、SEMA5A、MTRR、DGKB、ETV1、BHLHB5、CYP7B1、TMEPAI、ZBP1、TBC1D1、KLHL1、DACH1、LRRTM4、C2orf3、B3GAT1、LOC89944、ATP8B4、SLC27A2、CHD6、EMILIN3、RWDD3、TMEM56、SCN1A、KIBRA及/或NCAN之基因內之遺傳變異影響。編碼APOC1、APOE、FASTKD2、MIR3130-1、MIR3130-2、SPOCK3、ANXA10、ISL1、PARP8、BAIAP2、HS3ST4、C16orf82、AJAP1、C1orf174、ODZ4、NARS2、PRR16、FTMT、PCDH20、TDRD3、LBXCOR1、MAP2K5、PTGER3、ZRANB2、AXUD1、TTC21A、GFRA2、DOK2、SLC39A14、PPP3CC、VPS26B、NCAPD3、ZNF236、MBP、RIN2、NAT5、SEMA5A、MTRR、DGKB、ETV1、BHLHB5、CYP7B1、TMEPAI、ZBP1、TBC1D1、KLHL1、DACH1、LRRTM4、C2orf3、B3GAT1、LOC89944、ATP8B4、SLC27A2、CHD6、EMILIN3、RWDD3、TMEM56、SCN1A、KIBRA及NCAN之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表36中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0077-47
Figure 108139510-A0305-02-0078-48
在一些實施例中，精神病況包含強迫症(OCD)素因。OCD素因可能受編碼PTPRD、LOC646114、LOC100049717、FAIM2、AQP2、TXNL1、WDR7、CDH10、MSNL1、GRIK2、HACE1、DACH1、MZT1、DLGAP1、EFNA5及/或GRIN2B之基因內之遺傳變異影響。編碼PTPRD、LOC646114、LOC100049717、FAIM2、AQP2、TXNL1、WDR7、CDH10、MSNL1、GRIK2、HACE1、DACH1、MZT1、DLGAP1、EFNA5及GRIN2B之基因內之遺傳變異之非限制性實例包括表37中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0078-49
毛髮性狀
在一些實施例中，本文揭示毛髮性狀。在一些實施例中，毛髮性狀包含毛髮厚度、毛髮稀少、脫髮、禿髮、油性、乾燥、皮屑、假性毛囊炎(剃鬚腫塊)、念珠形髮、三角毛、扭曲毛及/或毛髮蓬鬆。在一些實施例中，如本文所使用之術語「禿髮」係指雄性型禿髮(AGA)。在一些實施例中，三角毛可能受編碼PADI3、TGM3及/或TCHH之基因內之遺傳變異影響。在一些實施例中，假性毛囊炎可能受編碼K6HF之基因內之遺傳變異影響。在一些實施例中，念珠形髮可能受編碼KRT81、KRT83、KRT86及/或DSG4之基因內之遺傳變異影響。在一些實施例中，扭曲毛可能受編碼BCS1L之基因內之遺傳變異影響。在一些實施例中，禿髮可能受編碼PAX1、TARDBP、HDAC4、HDAC9、AUTS2、MAPT-AS1、SPPL2C、SETBP1、GRID1、WNT10A、EBF1、SUCNR1、MBNL1、SSPN、ITPR2、AR、EDA2R、EDA2R、ICOS、CTLA4、IL2、IL21、ULBP3、ULBP6、STX17、IL2RA、PRDX5、IKZF4及/或HLA-DQA2之基因內之遺傳變異影響。影響禿髮之非限制性基因包括(但不限於)表38中列出之SNV。
Figure 108139510-A0305-02-0079-50
Figure 108139510-A0305-02-0080-51
行為改變
本文所揭示之態樣提供至少部分地基於特異性表現型性狀之遺傳風險評分(GRS)向個體建議與該特異性表現型性狀相關之行為改變的方法及系統。在一些情況下，複數種行為改變建議提供給個體。在一些情況下，由個體提供個體調查，其包含與相關特異性表現型性狀有關之問題。在一些情況下，行為改變係基於該性狀之GRS及來源於個體之問題之回答。在一些情況下，行為改變包含提高、降低或避免活動。活動之非限制性實例包括(但不限於)包含運動、攝取物質(例如補充劑或藥物)、曝露於產品(例如煙塵、毒素、刺激物及其類似者)、使用產品(例如皮膚護理產品、毛髮護理產品、指甲護理產品及其類似者)、飲食、生活方式、睡眠及攝入(例如攝入酒精、藥物、咖啡因、過敏原、食物或食品類別)。在一些情況下，行為改變包含彌補或預防特異性表現型性狀之活動(對於例如參與或不參與作為特異性表現型性狀之原因或發生相關之活動)。
作為非限制性實例，本發明提供本文所描述之特異性表現型性狀相關之行為改變之不同建議。在一些實施例中，建議具有指示乾燥皮膚之可能性相比於個體群體提高之GRS的個體參與彌補及/或預防乾燥皮膚之活動(例如每天敷抹保濕劑)。在一些實施例中，建議具有指示膠原蛋白分解之可能性相比於個體群體提高之GRS的個體參與彌補及/或預防膠原蛋白分解之活動(例如攝入膠原蛋白補充劑，使用特定產品或裝置，避免特定產品或裝置)。在一些實施例中，建議具有指示運動排斥之可能性相比於個體群體提高之GRS的個體參與非習知身體活動(例如嗜好，諸如攀岩、遠足、背包旅行及其類似者)。在一些實施例中，建議具有指示 肌肉損傷風險之可能性相比於個體群體提高之GRS的個體避免活動以彌補或預防肌肉損傷(例如健身、極端耐力事件及其類似者)。在一些實施例中，建議具有指示應力性骨折之可能性相比於個體群體提高之GRS的個體避免活動以彌補或預防應力性骨折(例如重複及/或高衝擊活動，諸如跑步)。在一些實施例中，建議具有指示酒精代謝不良之可能性相比於個體群體提高之GRS的個體避免飲酒或減少飲酒。在一些實施例中，個體群體對個體為世系特異性。
報導
在一些實施例中，本文揭示報導，諸如保健報導。本發明實施例之報導之非限制性實例提供於圖6A-6F及圖7A-7D中。使用本文所描述之方法及系統產生報導以向個體提供本文所描述之一或多種特異性表現型性狀之個體之基因型之世系特異性遺傳風險評分(GRS)分析結果。在一些情況下，基於個體之GRS，報導包含個體建議，諸如行為改變或產品建議。
在一些實施例中，報導包含在產生或具有相關特異性表現型性狀之風險範圍(例如正常至較高)內表示之GRS分析結果，其係相對於對照群體。在一些情況下，參考群體由與個體相同世系之個體構成。在一些情況下，參考群體對個體不為世系特異性。一般而言，「正常」結果指示個體不傾向於產生或具有表現型性狀。相比之下，「較高」結果指示相比於參考群體，個體具有更高可能性以產生或具有表現型性狀。「較低」風險指示個體傾向於不具有或產生特異性表現型性狀。「略微較高」或「略微較低」結果指示分別在正常評分與較高或較低評分之間的評分。
在一些情況下，基於特異性表現型性狀之個體之GRS，本 文所描述之報導提供產品建議。在一個非限制性實例中，將向傾向於產生過早膠原蛋白分解(例如第50百分位數或多於第50百分位數之評分)之個體建議恢復、停止或預防膠原蛋白分解之產品，諸如膠原蛋白補充劑。在各種實施例中，報導亦包含建議之產品之超鏈接。超鏈接將引導個體至與產品相關之線上資源，諸如購買產品之線上商務平台或與特異性表現型相關之研究文章或文獻綜述文章。
在一些實施例中，本文所揭示之報導為個體提供多種特異性表現型性狀，諸如本文所描述之彼等者之GRS結果。舉例而言，在一些情況下，單一報導包括與皮膚、健身、營養及其他中之一或多者相關之一或多種特異性表現型性狀之結果，諸如圖6A-6F及圖7A-7D中所提供及本文所描述之彼等者。
使用任何適合之方法，包括以電子方式或藉由郵件，報導經格式化以用於遞送給個體。在一些實施例中，報導為電子報導。在一些情況下，電子報導經格式化以經由電腦網路傳送至個體之個人電子裝置(例如平板電腦、膝上型電腦、智慧型電話、健身追蹤裝置)。在一些情況下，報導整合成個人電子裝置上之移動應用。在一些情況下，App為交互的，且准許個體點擊嵌入報導內之超鏈接，其自動地重新引導使用者至線上資源。在一些情況下，報導加密或另外保全以保護個體隱私。在一些情況下，報導列印且以郵件發送至個體。
系統
本文所揭示之態樣提供經配置以實施本發明中所描述之方法之系統，其包括(但不限於)測定個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性。
圖1描述例示性保健報導系統，該等系統包含：計算裝置，其包含至少一個處理器104、110；記憶體；及軟體程式118，該軟體程式包括可由至少一個處理器執行以評估個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性之指令。在一些情況下，該系統包含經配置以產生個體之GRS報導之報導模組。在一些情況下，報導包含與特異性表現型性狀相關之行為改變之建議。在一些情況下，該系統包含經配置以向個體呈現報導之輸出模組。在一些情況下，該系統包含中央處理單元(CPU)、記憶體(例如隨機存取記憶體、快閃記憶體)、電子儲存單元、軟體程式、與一或多種其他系統連通之通信介面及其任何組合。在一些實例中，該系統與電腦網路耦合，例如網際網路、與網際網路連通之企業內部網路及/或商際網路、電信或資料網路。在一些情況下，該系統連接至分散式分類帳。在一些情況下，分散式分類帳包含區塊鏈。在一些實施例中，該系統包含儲存單元，其用於儲存與本發明中所描述之方法之任何態樣有關之資料及資訊。該系統之各種態樣為產品或物品或製品。
圖1之例示性保健報導系統包含軟體程式之一種特徵，其包括一連串可由至少一個處理器執行之指令，編寫執行指定任務。在一些實施例中，電腦可讀指令實施為程式模組，諸如功能、特徵、應用程式設計介面(API)、數據結構及其類似者，其執行特定任務或實施特定資料類型。鑒於本文所提供之揭示內容，熟習此項技術者將認識到，可以各種語言之各種版本編寫軟體程式。在一些實施例中，軟體程式118包括可由本文所描述之至少一個處理器執行之指令。在一些實施例中，該等指令包含以下步驟：(i)提供個體之基因型，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；(ii)至少部分地基於個體之基因型指定個體之世系106；(iii)至少部 分地基於個體之世系，使用包含來源於與個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異的性狀相關變異資料庫108以選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：(1)一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或(2)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，且其中各一或多種世系特異性遺傳變異及各個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；及(iv)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算個體之遺傳風險評分112，其中遺傳風險評分指示個體具有或將產生特異性性狀之可能性。在一些實施例中，軟體程式118進一步包含可由本文所描述之至少一個處理器執行之指令，其包含預定具有個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異。在一些情況下，軟體程式包括可由至少一個處理器執行以測定預定遺傳變異之指令，該等指令包含以下步驟：(i)提供來自個體之未定相基因型資料；(ii)基於個體之世系，對未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；(iii)使用來自與個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及(iv)自連鎖不均衡(LD)之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異，其為與個體具有或將產生特異性性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異。在一些實施例中，LD係由至少約0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.55、0.60、0.65、0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95或1.0之D'值定義。在一些實施例中，LD係由至少約0.70、0.75、0.80、0.85、0.90、0.95或1.0之r2值定義。
電腦可讀指令之功能性根據各種環境中需要而組合或分 散。在一些情況下，軟體程式包含一個指令序列或複數個指令序列。軟體程式可自一個位置提供。軟體程式可自複數個位置提供。在一些實施例中，軟體程式包括一或多個軟體模組。在一些實施例中，電腦程式部分或全部包括一或多種網頁應用程式、一或多種行動應用程式、一或多種獨立應用程式、一或多種網頁瀏覽器外掛程式、擴展程式、加載項或載入項，或其組合。
圖1描述包含報導模組114之例示性保健報導系統。本文所描述之報導模組114包含至少一個處理器，其經配置以執行產生包含指示個體具有或將產生相關特異性表現型性狀之可能性之個體之經計算的GRS之報導之任務。在一些情況下，至少一個處理器為上文所描述之相同處理器118，且另外經配置以執行產生報導之步驟。在一些情況下，至少一個處理器包含單獨處理器，諸如在雙重CPU中。在一些情況下，報導模組114經配置以執行檢索個體提供給系統之調查中涉及特異性性狀之一或多種問題之一或多種回答的任務。在一些情況下，該報導進一步包含至少部分地基於GRS與性狀相關之行為改變之建議。在一些情況下，藉由報導模組114產生之報導包含基於該性狀之GRS及涉及性狀之一或多種問題檢索到的一或多種應答與相關特異性表現型性狀相關之行為改變之建議。
在一些實施例中，圖1之例示性保健報導系統包含輸出模組116。本文所描述之輸出模組116包含能夠在經配置以向個體呈現報導之處理器上進行之硬體或軟體程式。在一些實施例中，輸出模組116包含使用者介面，包括螢幕或其他輸出顯示器(例如投影儀)。在一些實施例中，輸出模組116包含能夠將報導之電子版本用電子郵件發送至其所屬之個體之電子郵件服務。在一些實施例中，輸出模組116包含個人計算裝 置，諸如電腦、智慧型電話或平板電腦上之使用者介面。在一些實施例中，個人計算裝置經由電腦網路遠程連接至本文所描述之系統。在一些情況下，個人計算裝置屬於個體。在一些實施例中，個人電子裝置經配置以執行經配置以經由電腦網路與報導模組連通以存取報導之應用程式。
網頁應用程式
在一些實施例中，本文所描述之軟體程式包括網頁應用程式。鑒於本文所提供之揭示內容，熟習此項技術者將認識到，網頁應用程式可利用一或多種軟體構架及一或多種資料庫系統。舉例而言，網頁應用程式建立於軟體構架上，諸如Microsoft®.NET或Ruby on Rails(RoR)。在一些情況下，網頁應用程式利用一或多種資料庫系統，作為非限制性實例，包括關係、無關係、特徵定向、相關式及XML資料庫系統。作為非限制性實例，適合的關聯式資料庫系統包括Microsoft® SQL Server、mySQLTM及Oracle®。熟習此項技術者亦將認識到，可以一或多種語言之一或多種版本編寫網頁應用程式。在一些實施例中，網頁應用程式係以一或多種標示語言、表示定義語言、用戶端腳本處理語言、伺服器端編碼語言、資料庫查詢語言或其組合來編寫。在一些實施例中，網頁應用程式在一定程度上以標示語言來編寫，諸如超文字標示語言(Hypertext Markup Language，HTML)、可擴展超文本標示語言(Extensible Hypertext Markup Language，XHTML)或可擴展標示語言(eXtensible Markup Language，XML)。在一些實施例中，網頁應用程式在一定程度上以表示定義語言來編寫，諸如階層式樣式表(Cascading Style Sheet，CSS)。在一些實施例中，網頁應用程式在一定程度上以用戶端腳本處理語言編寫，諸如Asynchronous Javascript及XML(AJAX)、Flash® Actionscript、 Javascript或Silverlight®。在一些實施例中，網頁應用程式在一定程度上以伺服器端編碼語言來編寫，諸如動態伺服器網頁(Active Server Page，ASP)、ColdFusion®、Perl、JavaTM、JavaServer網頁(JSP)、Hypertext Preprocessor(PHP)、PythonTM、Ruby、Tcl、Smalltalk、WebDNA®或Groovy。在一些實施例中，網頁應用程式在一定程度上以資料庫查詢語言編寫，諸如結構化查詢語言(Structured Query Language，SQL)。網頁應用程式可整合企業服務器產品，諸如IBM® Lotus Domino®。網頁應用程式可包括媒體播放器元件。媒體播放器元件可利用多種適合的多媒體技術中之一或多者，作為非限制性實例，包括Adobe® Flash®、HTML 5、Apple® QuickTime®、Microsoft® Silverlight®、JavaTM及Unity®。
行動應用程式
在一些情況下，本文所描述之軟體程式包括提供給行動數位處理裝置之行動應用程式。行動應用程式可在行動數位處理裝置製造時提供給行動數位處理裝置。行動應用程式可經由本文所描述之電腦網路提供給行動數位處理裝置。
行動應用程式係使用此項技術中已知的硬體、語言及開發環境，藉由熟習此項技術者已知的技術建立。熟習此項技術者將認識到，可以若干種語言編寫行動應用程式。作為非限制性實例，適合的程式化語言包括C、C++、C#、Featureive-C、JavaTM、Javascript、Pascal、Feature Pascal、PythonTM、Ruby、VB.NET、WML，及具有或不具有CSS之XHTML/HTML，或其組合。
適合的行動應用程式開發環境可自若干來源獲得。作為非限制性實例，市售開發環境包括AirplaySDK、alcheMo、 Appcelerator®、Celsius、Bedrock、Flash Lite、.NET Compact Framework、Rhomobile及WorkLight Mobile Platform。作為非限制性實例，其他可免費獲得之開發環境包括Lazarus、MobiFlex、MoSync及Phonegap。此外，作為非限制性實例，行動裝置製造商分佈式軟體開發套件包括iPhone及iPad(iOS)SDK、AndroidTM SDK、BlackBerry® SDK、BREW SDK、Palm® OS SDK、Symbian SDK、webOS SDK及Windows® Mobile SDK。
熟習此項技術者將認識到，若干市售論壇可用於行動應用程式之分佈，作為非限制性實例，包括Apple® App Store、AndroidTM Market、BlackBerry® App World、用於Palm裝置之App Store、用於webOS之App Catalog、用於Mobile之Windows® Marketplace、用於Nokia®裝置之Ovi Store、Samsung® Apps及Nintendo® DSi Shop。
獨立應用程式
在一些實施例中，本文所描述之軟體程式包括獨立應用程式，其為可作為獨立電腦程序，而非現有程序之附加件，例如非外掛程式運行之程式。熟習此項技術者將認識到，獨立應用程式有時經編譯。在一些實例中，編譯程式為將以程式設計語言編寫之源程式碼轉換成二元特徵碼(諸如組合語言或機器碼)之電腦程式。作為非限制性實例，適合的編譯程式化語言包括C、C++、Featureive-C、COBOL、Delphi、Eiffel、JavaTM、Lisp、PythonTM、Visual Basic及VB.NET或其組合。通常可至少部分地進行編譯以建立可執行程式。在一些情況下，電腦程式包括一或多種可執行編譯應用程式。
網頁瀏覽器外掛程式
在一些實施例中，本文揭示軟體程式，其在一些態樣中包括網頁瀏覽器外掛程式。在一些情況下，在計算時，外掛程式為一或多種向更大的軟體應用程式添加特定功能之軟體組件。軟件應用程式製造商可支持外掛程式使第三方開發者能夠建立擴展應用程式之能力、支持容易添加新特徵及減小應用程式大小。受到支持時，外掛程式能夠定製軟體應用程式之功能。舉例而言，外掛程式通常用於網頁瀏覽器以播放視訊、產生互動性、掃描病毒及顯示特定檔案類型。熟習此項技術者將熟悉若干網頁瀏覽器外掛程式，包括Adobe® Flash® Player、Microsoft® Silverlight®及Apple® QuickTime®。工具列可包含一或多種網頁瀏覽器擴展程式、加載項或載入項。工具列可包含一或多個瀏覽器工具列、工具欄或桌面工具欄。熟習此項技術者將認識到，若干外掛程式構架為可用的，其使得能夠以不同程式化語言開發外掛程式，作為非限制性實例，該等語言包括C++、Delphi、JavaTM、PHP、PythonTM及VB.NET或其組合。
在一些實施例中，網頁瀏覽器(亦稱為網際網路瀏覽器)為軟體應用程式，其經設計以便與網路連接數位處理裝置一起使用，用於檢索、呈現及遍歷全球資訊網上之資訊資源。作為非限制性實例，適合的網頁瀏覽器包括Microsoft® Internet Explorer®、Mozilla® Firefox®、Google® Chrome、Apple® Safari®、Opera Software® Opera®及KDE Konqueror。在一些情況下，網頁瀏覽器為行動網頁瀏覽器。行動網頁瀏覽器(亦稱為微瀏覽器、小型瀏覽器及無線瀏覽器)可經設計以用於行動數位處理裝置，作為非限制性實例，包括手持型電腦、平板電腦、迷你筆記型電腦、小型筆記本電腦、智慧型電話、音樂播放器、個人數位助理(PDA)及手持型視訊遊戲系統。作為非限制性實例，適合的行動網頁瀏覽 器包括Google® Android®瀏覽器、RIM BlackBerry®瀏覽器、Apple® Safari®、Palm® Blazer、Palm® WebOS®瀏覽器、行動用Mozilla® Firefox®、Microsoft® Internet Explorer® Mobile、Amazon® Kindle® Basic Web、Nokia®瀏覽器、Opera Software® Opera® Mobile及Sony® PSPTM瀏覽器。
軟體模組
本文所揭示之媒體、方法及系統包含一或多種軟體、伺服器及資料庫模組，或其用途。鑒於本文所提供之揭示內容，可使用此項技術中已知的機器、軟體及語言，藉由熟習此項技術者已知的技術建立軟體模組。本文所揭示之軟體模組可以多種方式實施。在一些實施例中，軟體模組包含檔案、程式碼段、程式化特徵、程式化結構或其組合。軟體模組可包含複數個檔案、複數個程式碼段、複數個程式化特徵、複數個程式化結構或其組合。作為非限制性實例，該一或多種軟體模組包含網頁應用程式、行動應用程式及/或獨立應用程式。軟體模組可在一個電腦程式或應用程式中。軟體模組可在超過一個電腦程式或應用程式中。軟體模組可寄存在一個機器上。軟體模組可寄存在超過一個機器上。軟體模組可寄存在雲計算平台上。軟體模組可寄存在一個位置處的一或多個機器上。軟體模組可寄存在超過一個位置處的一或多個機器上。
資料庫
本文所揭示之媒體、方法及系統包含一或多種資料庫，諸如本文所描述之性狀相關資料庫，或其用途。熟習此項技術者將認識到，許多資料庫適於儲存及檢索特許權擁有人之地質概況、操作者活動、相關部門，及/或聯繫人資訊。作為非限制性實例，適合的資料庫包括關係型 資料庫、非關係型資料庫、特徵定向資料庫、特徵資料庫、實體關係模型資料庫、相關資料庫及XML資料庫。在一些實施例中，資料庫係基於網際網路。在一些實施例中，資料庫係基於網頁。在一些實施例中，資料庫係基於雲計算。資料庫可基於一或多個局部電腦儲存裝置。
資料傳輸
本文所描述之方法、系統及媒體經配置以在一或多個設備中在一或多個位置處進行。設備位置不限於國家且包括任何國家或地域。在一些情況下，方法之一或多個步驟係在與方法之另一步驟不同的國家進行。在一些實例中，一或多個用於獲得樣品之步驟係在與一或多個用於分析樣品之基因型之步驟不同的國家進行。在一些實施例中，一或多個涉及電腦系統之方法步驟係在與本文所提供之方法中之另一步驟不同的國家進行。在一些實施例中，資料處理及分析係在與本文所描述之方法中之一或多個步驟不同的國家或位置進行。在一些實施例中，將一或多種物品、產物或資料自一或多個設備轉移至一或多個不同設備進行分析或進一步分析。物品包括(但不限於)獲自個體樣品之一種或多種組分及本文所揭示之任何物品或產品作為物品或產品。資料包括(但不限於)關於個體之基因型及藉由本文所揭示之方法產生的任何資料之資訊。在本文所描述之方法及系統之一些實施例中，進行分析且隨後資料傳輸步驟將輸送或傳輸分析結果。
在一些實施例中，藉由電腦上之軟體程式或模組執行本文所描述之任何方法之任何步驟。在另外或其他實施例中，將來自本文所描述之任何方法之任何步驟之資料轉移至位於相同或不同國家內之設備及自其轉移，包括在特定位置中之一個設備中進行之分析，及運送至另一位置 或直接運送至相同或不同國家內之個體的資料。在另外或其他實施例中，將來自本文所描述之任何方法之任何步驟之資料轉移至位於相同或不同國家內之設備及/或自其接收，包括在特定位置中之一個設備中進行之資料輸入，諸如細胞物質之分析，及傳輸至另一位置或直接傳輸至相同或不同位置或國家內之個體之相應資料，諸如與診斷、預後、對療法之反應性或其類似者相關的資料。
非暫時性電腦可讀儲存媒體
本文所揭示之態樣提供一或多種非暫時性電腦可讀儲存媒體，其編碼具有包括可由操作系統執行之指令之軟體程式。在一些實施例中，經編碼之軟體包括本文所描述之一或多個軟體程式。在其他實施例中，電腦可讀儲存媒體為計算裝置之有形組件。在另外其他實施例中，電腦可讀儲存媒體視情況可自計算裝置移除。在一些實施例中，作為非限制性實例，電腦可讀儲存媒體包括CD-ROM、DVD、快閃記憶體裝置、固態記憶體、磁碟機、磁帶機、光碟機、雲端計算系統及服務及其類似物。在一些情況下，程式及指令在媒體上係永久性地、實質上永久性地、半永久性地或非暫時地編碼。
套組及製品
在一些實施例中，本文揭示適用於根據本文所描述之方法偵測自個體獲得之樣品中之基因型或生物標記物的組合物。本文所揭示之態樣提供包含聚核苷酸序列(包含至少10個但小於50個SEQ ID NO：1-218中之一或多者之連續核苷酸)或其反向互補序列之組合物，其中連續聚核苷酸序列包含可偵測分子。在一些實施例中，聚核苷酸序列包含SEQ ID NO：1-218中之一或多者中位置26或31處之核鹼基。在各種實施例中，可 偵測分子包含螢光團。在其他實施例中，聚核苷酸序列進一步包含抑止劑。
在一些實施例中，本文亦揭示適用於偵測本文所描述之基因型之套組。在一些實施例中，本文所揭示之套組可用於預測個體是否具有或將產生特異性表現型性狀。在一些情況下，套組適用於診斷或預後個體之疾病或病況。在一些情況下，套組適用於選擇治療患者。在一些情況下，套組附有產品建議，諸如補充劑或非處方藥物治療。在一些情況下，套組附有參考醫師或醫學保健專家之建議。
在一些實施例中，套組包含本文所描述之組合物，其可用於執行偵測本文所描述之基因型之方法。套組包含材料或組分之組合，包括該等組合物中之至少一者。在其他實施例中，套組含有需要及/或足以執行偵測基因型之分析的所有組分，包括所有對照物、執行分析之說明書，及用於分析及呈現結果之任何所需軟體。在一些情況下，本文所揭示之套組適合於諸如PCR及qPCR之分析。在一些情況下，套組包含在需要時可使用之基因分型晶片。該套組中經配置之組分之確切性質視其預定目的而定。
套組中可包括使用說明書。視情況，套組亦含有其他適用組分，諸如稀釋劑、緩衝劑、醫藥學上可接受之載劑、注射器、導管、施藥器、吸移或量測工具、繃帶材料或其他適用用品。可向醫師提供套組中組裝之材料或組分，其以保留其可操作性及效用的任何適宜及適合之方式儲存。舉例而言，組分可呈溶解、脫水或凍乾形式；其可在室溫、冷藏或冷凍溫度下提供。組分典型地容納於適合的封裝材料中。如本文所使用，片語「封裝材料」係指用於容納套組之內含物(諸如組合物及其類似物)之 一或多種物理結構。封裝材料係藉由熟知方法構築，較佳提供無菌、無污染物環境的熟知方法來構築。在套組中採用之封裝材料為慣常用於基因表現檢定及療法投與的材料。如本文所使用，術語「封裝」係指能夠容納個別套組組分之適合之固體基質或材料，諸如玻璃、塑膠、紙、箔及其類似物。因此，舉例而言，封裝可為用於容納適量之醫藥組合物的玻璃瓶或預填充注射器。封裝材料具有外部標記，其指示套組及/或其組分之內容物及/或目的。
某些術語
在以下描述中，依序闡述某些特定細節以便徹底理解各種實施例。然而，熟習此項技術者將理解，所提供之實施例可在無此等詳述下實施。除非上下文另外要求，否則在本說明書及隨後申請專利範圍通篇中，詞語「包含(comprise)」及其變化形式(諸如「包含(comprises及comprising)」)應視為開放的包括性含義，亦即視為「包括但不限於」。除非上下文另外明確指示，否則如本說明書及所附申請專利範圍中所使用，單數形式「一(a/an)」及「該(the)」包括複數個提及物。亦應注意，除非上下文明確規定，否則術語「或」一般以其包括「及/或」之含義而採用。另外，本文所提供之標題僅為方便起見，而不解釋所主張之實施例之範疇或含義。
如本文所使用，術語「約」係指所陳述之量附近約10%、5%或1%之量。
當用於定義組合物及方法時，「基本上由……組成」應意謂就所述目的而言，組合中不包括有任何基本意義的其他元素。因此，基本上由如本文所定義之元素組成的組合物不排除不會實質上影響本發明之 基本及新穎特徵的其他材料或步驟，諸如用於治療皮膚病症(如痤瘡、濕疹、牛皮癬及紅斑痤瘡)的組合物。
術語「提高(increased)」或「提高(increase)」在本文中一般用於意謂靜態大量之提高；在一些實施例中，術語「提高(increased)」或「提高(increase)」意謂相比於參考水準提高至少10%，例如相比於參考水準、標準或對照提高至少約10%，至少約20%，或至少約30%，或至少約40%，或至少約50%，或至少約60%，或至少約70%，或至少約80%，或至少約90%或直至(且包括)提高100%或10-100%之間的任何提高。「提高」之其他實例包括相比於參考水準提高至少2倍、至少5倍、至少10倍、至少20倍、至少50倍、至少100倍、至少1000倍或更多倍。
術語「減少(decreased)」或「減少(decrease)」在本文中通常用於意謂以統計顯著量減少。在一些實施例中，「減少(decreased)」或「減少(decrease)」意謂相比於參考水準減少至少10%，例如減少至，約20%，或至少約30%，或至少約40%，或至少約50%，或至少約60%，或至少約70%，或至少約80%，或至少約90%或直至(且包括)減少100%(例如相比於參考水準，不存在的水準或不可偵測的水準)，或相比於參考水準，10-100%之間的任何減少。在標記物或症狀之情形下，此等術語意謂此類水準出現統計顯著之降低。降低可為例如至少10%、至少20%、至少30%、至少40%或更高，且較佳降至無指定疾病之個體之正常範圍內接受的水準。
如本文所揭示之「世系」係指個體之遺傳譜系。
如本文所揭示，術語「基因型」係指個體基因組內之聚核苷酸序列的化學組成。
如本文所使用，「治療(Treatment)」及「治療(treating)」係指治療性治療及防治性或預防性措施，其中目標為預防或減緩(減輕)目標病況、預防病況、得到或獲得良好的總存活率，或降低個體產生病況之機率(即使治療最終不成功)。在本文所提供之一些態樣中，需要治療之個體包括已患有疾病或病況之個體以及易產生疾病或病況之個體或待預防疾病或病況之個體。在一些情況下，治療包含補充劑。補充劑之非限制性實例包括維生素、礦物質、抗氧化劑、益生菌及消炎劑。在一些情況下，治療包含藥物療法。在一些情況下，藥物療法包含抗生素或靶向基因之抗體或小分子化合物或本文所揭示之其基因表現產物。
如本文所揭示，「基因型(Genotype)」或「基因型(genotypes)」係指個體基因組內之聚核苷酸序列的化學組成。在一些實施例中，基因型包含SNV、單核苷酸多態性(SNP)、插入或缺失及/或CNV。如本文所揭示之術語「單核苷酸變異」或「單核苷酸變異」或SNV係指聚核苷酸序列內之單核苷酸的變異。SNV之變異可具有多種不同形式。SNV之單一形式稱為「對偶基因」。舉例而言，讀取5'至3'之參考聚核苷酸序列為TTACG。(5'-TTACG-3')之對偶基因位置3處的SNV包含參考對偶基因「A」取代為非參考對偶基因「C」。若SNV之「C」對偶基因與產生表型性狀之機率增加相關，則該對偶基因視為「風險」對偶基因。然而，相同SNV亦可包含「A」對偶基因取代為「T」對偶基因。若SNV之T對偶基因與產生表現型性狀之機率降低相關，則對偶基因視為「保護性」對偶基因。SNV可包含單核苷酸多形現象(SNP)，在一些情況下，其為在至少1%之指定群體中觀測到的SNV。在一些實施例中，SNV由「rs」數目表示，其係指dbSNP生物資訊資料庫中之一或多個提交SNV 之參考集群之寄存號，且其藉由包含自5'至3'之核鹼基之總數目之序列表徵，包括提交之變量。在一些實施例中，SNV可進一步由所提供之序列內之SNV(核鹼基)位置定義，該位置始終位於序列加1之5'長度處。在一些實施例中，SNV定義為參考基因組中之基因組位置及對偶基因變化(例如在參考人類基因組構建37中，位置234、123、567處之染色體7自G對偶基因變為A對偶基因)。在一些實施例中，SNV定義為用本文所揭示之序列中之非核苷酸字母或編碼(例如IUPAC核苷酸編碼)鑑別之基因組位置。
如本文所揭示，「插入或缺失」係指聚核苷酸序列內之核鹼基的插入或缺失。在一些實施例中，插入或缺失由「rs」數目表示，其係指dbSNP生物資訊資料庫中之一或多個提交插入或缺失之參考集群之寄存號，且其藉由包含自5'至3'之核鹼基之總數目之序列表徵，包括提交之變量。在一些實施例中，插入或缺失可進一步由所提供之序列內之插入/缺失位置定義，該位置始終位於序列加1之5'長度處。在一些實施例中，插入或缺失定義為參考基因組中之基因組位置及對偶基因變化。在一些實施例中，插入或缺失定義為用本文所揭示之序列中之非核苷酸字母或編碼(例如IUPAC核苷酸編碼)鑑別之基因組位置。
本文所揭示之「複本數變異」或「複本數變異」或「CNV」係指聚核苷酸序列部分重複或缺失之現象，給定群體中之個體之間的基因組中之重複序列數目不同。在一些實施例中，聚核苷酸序列之部分「較短」，包含約兩個核苷酸(雙核苷酸CNV)或三個核苷酸(三核苷酸CNV)。在一些實施例中，聚核苷酸序列之部分「較長」，包含四個核苷酸與整個基因長度之間的多個核苷酸。
「樣品」之非限制性實例包括可由其獲得核酸及/或蛋白質 的任何物質。作為非限制性實例，此包括全血、外周血液、血漿、血清、唾液、黏液、尿液、精液、淋巴、糞便提取物、臉頰拭子、細胞或其他體液或組織，包括(但不限於)經由手術生檢或手術切除獲得之組織。在各種實施例中，樣品包含來自大腸及/或小腸之組織。在各種實施例中，大腸樣品包含盲腸、結腸(升結腸、橫結腸、降結腸及乙狀結腸)、直腸及/或肛管。在一些實施例中，小腸樣品包含十二指腸、空腸及/或迴腸。替代地，可經由原發患者來源的細胞株，或呈保藏樣品形式之存檔患者樣品或新鮮冷凍樣品來獲得樣品。
實例 實例1.計算表示個體將具有更佳有氧運動能力之可能性之個體世系特異性遺傳風險評分
首先，提供個體之基因型。個體之基因型可呈Illumina基因分型陣列之型式。基因型包括對個體具有特異性的遺傳風險變異(個體特異性遺傳風險變異)。遺傳風險變異可包括單核苷酸變異(SNV)、單核苷酸多態性(SNP)、插入或缺失及/或複本數變異(CNV)。Illumina基因分型陣列包含對不同SNV、插入或缺失、SNP及/或CNV具有特異性的核酸探針。使用主組分分析(PCA)，分析該基因型以測定個體之世系，且個體測定為非洲血統。
隨後，參考遺傳變異選自與個體相同世系(例如非洲)(世系特異性個體組)之個體之全基因組關聯研究(GWAS)，如藉由PCA所測定。世系特異性變異位於有氧運動能力之報導敏感性遺傳基因座處，包含TSHR、ACSL1、PRDM1、DBX1、GRIN3A、ESRRB、ZIC4及/或CDH13，且基於世系特異性遺傳變異與有氧運動能力性狀之間的較強關 聯(P=1.0×10-4或更低)進行選擇。變異提供於表39中。
Figure 108139510-A0305-02-0099-52
若個體特異性遺傳風險變異為未知的，意謂對應於個體特異性遺傳變異之基因分型陣列之識別編號在上述GWAS中未公開，則選擇代替遺傳變異以充當遺傳風險計算之基礎。若其在連鎖不均衡(LD)下(至少0.70之r2值或至少約0.20之D'值)，具有未知的個體特異性遺傳風險變異，則選擇代替遺傳變異，亦稱為「設算」。
隨後，計算個體特異性原始評分。數值歸屬於個體特異性遺傳變異內之風險單元(例如風險對偶基因)，且各個體特異性遺傳變異之所有數值一起相加，且除以個體特異性遺傳變異及/或代替遺傳變異之總數目以產生個體特異性原始評分。
隨後，進行相同計算以產生個體組內各個體之原始評分，藉此產生原始評分之觀測範圍(觀測範圍)。隨後，將個體特異性原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以計算相對於世系特異性個體群體之風險百分比。隨後，指定個體之遺傳風險評分(GRS)。
舉例而言，為了計算由七個遺傳變異構成之個體有氧運動能力GRS，在此實例中，SNP(具有風險對偶基因C之rs7144481、具有風 險對偶基因G之rs6552828、具有風險對偶基因A之rs1049904、具有風險對偶基因A之rs10500872、具有風險對偶基因G之rs1535628、具有風險對偶基因T之rs1289359及具有風險對偶基因A之rs1171582)需要各自基因型藉由實際基因分型或設算測定且計算所有風險對偶基因之總和之平均值。因此，具有基因型rs7144481(CC)、rs6552828(AA)、rs1049904(GG)、rs10500872(AG)、rs1535628(AA)、rs1289359(CT)、rs1171582(AA)之個體分別具有2、0、0、1、0、1及2個風險對偶基因，總和為6，平均遺傳風險評分為0.86(=6/7；風險對偶基因除以包含模型之變異之總數目)。表40提供根據所提供之實例之例示性計算。
Figure 108139510-A0305-02-0100-53
對於世系特異性群體，以類似方式計算GRS評分。當將個體GRS評分與來自相同世系特異性群體之GRS評分分佈進行比較時，個體GRS評分在第50百分位數中。預測個體具有平均有氧運動能力。
實例2.計算表示個體將經歷膠原蛋白分解之可能性之個體世系特異性遺傳風險評分
首先，提供個體之基因型。個體之基因型可呈Illumina基因分型陣列之型式。基因型包括對個體具有特異性的遺傳風險變異(個體特異性遺傳風險變異)。遺傳風險變異可包括單核苷酸變異(SNV)、單核苷酸多態性(SNP)、插入或缺失及/或複本數變異(CNV)。Illumina基因分型陣列包含對不同SNV、SNP及/或CNV具有特異性的核酸探針。使用主組分分析(PCA)，分析該基因型以測定個體之世系，且個體測定為中國人。
隨後，參考遺傳變異選自GWAS。變異處於用於膠原蛋白分解之報導的敏感性遺傳基因座MMP1、MMP3及MMP9且基於遺傳變異與體能性狀之間的較強關聯(P=1.0×10-4或更低)進行選擇。變異提供於表41中。
Figure 108139510-A0305-02-0101-54
若個體特異性遺傳風險變異為未知的，意謂對應於個體特異性遺傳變異之陣列識別編號在上述GWAS中未公開，則選擇代替遺傳變異以充當遺傳風險計算之基礎。若其在連鎖不均衡(LD)下(基於與個體相同世系之個體，至少0.70之r2值或至少約0.20之D'值)，具有未知的個體特異性遺傳風險變異，則選擇代替遺傳變異。
隨後，計算個體特異性原始評分。數值歸屬於個體特異性遺傳變異內之風險單元(例如風險對偶基因)，且各個體特異性遺傳變異之 所有數值一起相加，且除以個體特異性遺傳變異或代替遺傳變異之總數目以產生個體特異性原始評分。
隨後，進行相同計算以產生個體組內各個體之原始評分，藉此產生原始評分之觀測範圍(觀測範圍)。隨後，將個體特異性原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以計算相對於世系特異性個體群體之風險百分比。隨後，指定個體之遺傳風險評分(GRS)。
舉例而言，為了計算由兩種遺傳變異構成之個體膠原蛋白分解性狀GRS，在此實例中SNP(具有風險對偶基因G之rs495366及具有風險對偶基因G之rs11226373)需要各自基因型藉由實際基因分型或設算測定且計算所有風險對偶基因之總和之平均值。因此，具有基因型rs495366(GG)、rs11226373(GA)之個體分別具有2及1個風險對偶基因，總和為3，平均遺傳風險評分為1.5(=3/2；風險對偶基因除以包含模型之變異之總數目)。表42提供根據本發明實例之例示性計算。
Figure 108139510-A0305-02-0102-55
對於世系特異性群體，以類似方式計算GRS評分。當將個體GRS評分與來自相同世系特異性群體之GRS評分分佈進行比較時，個體GRS評分在第90百分位數中。預測個體具有高風險膠原蛋白分解且建議其皮膚補充水分且敷抹膠原蛋白乳膏。
實例3.計算表示個體將經歷維生素A不足之可能性之個體世系特異性遺傳風險評分
首先，提供個體之基因型。個體之基因型可呈Illumina基因分型陣列之型式。基因型包括對個體具有特異性的遺傳風險變異(個體特異性遺傳風險變異)。遺傳風險變異可包括單核苷酸變異(SNV)、單核苷酸多態性(SNP)、插入或缺失，及/或複本數變異(CNV)。Illumina基因分型晶片包含對不同SNV、SNP、插入或缺失，及/或CNV具有特異性的核酸探針。使用主組分分析(PCA)，分析該基因型以測定個體之世系，且個體測定為中國人。
隨後，參考遺傳變異選自高影響力雜誌中公佈之GWAS。變異處於用於維生素A不足之報導的敏感性遺傳基因座BCMO1、FFAR4及TTR且基於遺傳變異與營養性狀之間的較強關聯(P=1.0×10-4或更低)進行選擇。世系特異性變異提供於表43中。
Figure 108139510-A0305-02-0103-56
若個體特異性遺傳風險變異為未知的，意謂對應於個體特異性遺傳變異之陣列識別編號在上述GWAS中未公開，則選擇代替遺傳變異以充當遺傳風險計算之基礎。若其在連鎖不均衡(LD)下(基於與個體相同世系之個體，至少0.70之r2值或至少約0.20之D'值)，具有未知的個體特異性遺傳風險變異，則選擇代替遺傳變異。
隨後，計算個體特異性原始評分。數值歸屬於個體特異性遺傳變異內之風險單元(例如風險對偶基因)，且各個體特異性遺傳變異之所有數值一起相加，且除以個體特異性遺傳變異或代替遺傳變異之總數目以產生個體特異性原始評分。
隨後，進行相同計算以產生個體組內各個體之原始評分，藉此產生原始評分之觀測範圍(觀測範圍)。隨後，將個體特異性原始評分與世系特異性觀測範圍進行比較以計算相對於世系特異性個體群體之風險百分比。隨後，指定個體之遺傳風險評分(GRS)。
舉例而言，為了計算由三種遺傳變異構成之個體維生素A不足性狀GRS，在此實例中SNP(具有風險對偶基因T之rs6564851、具有風險對偶基因C之rs1082272及具有風險對偶基因A之rs1667255)需要各自基因型藉由實際基因分型或設算測定且計算所有風險對偶基因之總和之平均值。因此，具有基因型rs6564851(TG)、rs1082272(TT)及rs1667255(AC)之個體分別具有1、0及1個風險對偶基因，總和為2，平均遺傳風險評分為1.67(=2/3；風險對偶基因除以包含模型之變異之總數目)。表44提供根據本發明實例之例示性計算。
Figure 108139510-A0305-02-0104-57
在世系特異性群體中，以類似方式計算GRS評分。當將個體GRS評分與來自相同世系特異性群體之GRS評分分佈進行比較時，個體GRS評分比平均值高1個標準差。個體預測為處於維生素A不足風險下且建議服用維生素A補充劑。
實例4.世系特異性飲酒臉紅反應遺傳風險評分
飲酒臉紅反應為個體在飲用酒精飲料之後在臉部、頸部、肩部且在一些情況下，整個身體產生紅暈或斑點之病況。約三分之一東亞洲血統之人由於飲酒而經歷面部發紅。編碼酒精去氫酶1B之基因(ADH1B)中之單核苷酸多態性(SNP)rs671對偶基因A與臉紅反應相關。此SNP存在於本文所揭示之性狀相關變異資料庫中。作為實例而非限制，表45-46展示個體具有或將產生飲酒臉紅反應之可能性，其係藉由相比於使用由與個體相同世系之個體構成之參考群體計算GRS，使用主要歐洲參考群體計算遺傳風險評分(GRS)。評分大於或等於1之個體預測為具有中度飲酒臉紅反應，因為rs671以顯性陰性方式起作用。
群體.分析包括來自1,669名個體之基因型之資料集。在1,669名個體之資料集內，193名為歐洲世系(EUR)而1,476名為東亞洲世系(EAS)。世系特異性變異(rs671)位於酒精去氫酶之報導的敏感性基因座ADH1B處且基於與參考群體中之飲酒臉紅反應性狀之較強關聯進行選擇。
基因分型.唾液樣品獲自各個體。在IlluminaCore-24 BeadChip平台(Illumina,Inc.,San Diego,Calif.92121)上對樣品進行基因分型。使用根據IlluminaCore-24平台之製造指令之品質控制量度。若基因分型比率<93%；SNP缺失>10%且次要對偶基因頻率<0.01，則自分 析排除SNP。
指定個體之世系.基因型之主組分分析(PCA)用於分析群體分組。對於各個體，基於距離之方法(K平均值)用於計算距離樣品最近的群體且指定世系。
設算rs671.為了對酒精反應性狀進行評分，設算rs671基因型。使用來自世系特異性或非世系特異性之1000基因組參考群體進行設算以便比較。
世系特異性參考群體.基於個體之指定世系設算個體基因型。世系特異性參考群體選自「A global reference for human genetic variations」,Nature 526,68-74(10月1日，2015)中所描述之1000基因組計劃。若個體在先前步驟中指定為東亞洲世系，則使用來自1000基因組之東亞洲群體作為參考群體來設算其基因型。若在先前步驟中個體指定為歐洲世系，則使用來自1000基因組之歐洲群體作為參考群體來設算個體之基因型。
非世系特異性參考群體.為了提供使用非世系特異性參考群體之GRS之準確度之比較，亦選擇參考遺傳變異，使用來自1000基因組之歐洲群體作為參考群體來設算個體之基因型。
計算GRS.使用世系特異性參考群體及非世系特異性參考群體兩者，進行基於rs671設算基因型之酒精臉紅評分之個體之分析以便比較。基於非參考對偶基因之數目計算個體飲酒臉紅反應評分。
結果.表45說明使用其中不考慮世系之單一參考群體之管線，而表46說明其中對個體之世系具有特異性的管線之世系特異性管線。眾所周知36-45%東亞洲人具有響應於飲酒之面部發紅。此精確反映於表 46中，其中世系特異性管線預測42%具有東亞洲世系之個體具有或將產生飲酒臉紅反應。相比之下，表45說明當不考慮亞洲世系時，東亞洲個體中無一者預測具有飲酒臉紅反應，其不匹配已知之物。「EUR」係指歐洲人，且「EAS」係指東亞洲人。
Figure 108139510-A0305-02-0107-58
Figure 108139510-A0305-02-0107-61
實例5.乳糖耐受性之世系特異性遺傳風險評分
乳糖耐受性個體為可飲用動物乳汁及動物乳製品而不具有乳糖不耐受性症狀，諸如腹脹、疼痛、絞痛、腹瀉、脹氣或噁心之風險的成人。乳糖耐受性之遺傳性狀與乳糖酵素基因(LCT)，包括-13910*T(rs4988235)、-13915*G(rs41380347)及-14010*C(rs145946881)上游約14kb之調節區中之功能性單核苷酸變異(SNV)相關。此等三種SNV存在於本文所揭示之性狀相關變異資料庫中。作為實例而非限制，表47-48藉由相比於使用由與個體相同世系之個體構成之參考群體計算GRS來使用主要歐洲參考群體計算遺傳風險評分(GRS)，展示個體是否為乳糖耐受性或乳糖不耐受的。評分等於零之個體預測為乳糖不耐受的且評分大於零之個體預測為乳糖耐受性，因為一種對偶基因足以代謝乳糖。
群體.分析包括1,669名個體之資料集。在1,669名個體之資料集內，193名為歐洲世系(EUR)且1,476名為東亞洲世系(EAS)。基於與參考群體中之飲酒臉紅反應性狀之較強關聯，選擇位於LCT基因上游之報導的敏感性遺傳基因座處之世系特異性變異13910*T(rs4988235)、-13915*G(rs41380347)及-14010*C(rs145946881)。
基因分型.唾液樣品獲自個體。在IlluminaCore BeadChip平台(Illumina,Inc.,San Diego,Calif.92121)上對樣品進行基因分型。使用根據IlluminaCore-24平台之製造指令之品質控制量度。若基因分型比率<93%；SNP缺失>10%且次要對偶基因頻率<0.01，則自分析排除SNV。
指定個體之世系.基因型之主組分分析(PCA)用於分析群體分組。對於各個體，基於距離之方法(K平均值)用於計算最近群體樣品且指定世系。
設算rs4988235、rs41380347及rs145946881.為了對乳糖耐受性進行評分，設算rs4988235、rs41380347及rs145946881基因型。使用用於比較之來自世系特異性或非世系特異性之1000基因組參考群體進行設算。
世系特異性參考群體.基於個體之指定世系設算個體基因型。若個體在先前步驟中指定為東亞洲世系，則使用來自1000基因組之東亞洲群體作為參考群體來設算其基因型。若在先前步驟中個體指定為歐洲世系，則使用來自1000基因組之歐洲群體作為參考群體來設算個體之基因型。
非世系特異性參考群體.為了提供使用非世系特異性參考群 體之GRS之準確度之比較，使用來自1000基因組之歐洲群體作為參考群體來設算個體之基因型。
計算GRS.使用用於比較之世系特異性參考群體及非世系特異性參考群體兩者，進行比較rs4988235、rs41380347及rs145946881設算基因型處乳糖耐受性之情況的分析。基於非參考對偶基因之部分，計算個體之乳糖耐受性評分。
結果.表47說明使用其中不考慮世系之單一參考群體之管線，而表48說明其中對個體之世系具有特異性的管線之世系特異性管線。眾所周知，98%接近赤道之亞洲國家群體無法消化乳糖且為乳糖不耐受的。此精確反映於表48中，其中世系特異性管線預測100%生活在新加坡之東亞洲世系個體為乳糖不耐受的。相比之下，表47說明當不考慮亞洲世系時，57%東亞洲個體預測為乳糖耐受性的，其不匹配已知之物。「EUR」係指歐洲人，且「EAS」係指東亞洲人。
Figure 108139510-A0305-02-0109-62
Figure 108139510-A0305-02-0109-63
Figure 108139510-A0305-02-0110-64
實例7.基因符號及基因名稱
本文揭示表示相關人類基因之若干基因符號。表49提供基因及對應基因名稱之清單。
Figure 108139510-A0305-02-0110-65
Figure 108139510-A0305-02-0111-66
Figure 108139510-A0305-02-0112-67
Figure 108139510-A0305-02-0113-68
Figure 108139510-A0305-02-0114-69
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Figure 108139510-A0305-02-0116-73
儘管本文所揭示之方法、媒體及系統之較佳實施例已展示且描述於本文中，此類實施例僅作為實例提供。可在不脫離本文所揭示之方法、媒體及系統之情況下進行眾多變化、改變及取代。應理解，可在實 踐本文所揭示之本發明概念時採用本文所揭示之方法、媒體及系統之實施例之不同替代方案。預期以下申請專利範圍界定方法、媒體及系統之範疇，因此涵蓋此等申請專利範圍及其等效物之範疇內的方法及結構。
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102:來自個體之基因型
104:處理器
106:鑑別個體之世系/指定個體之世系
108:性狀相關變異資料庫
110:處理器
112:指定世系特異性遺傳風險評分/計算個體之遺傳風險評分
114:報導模組
116:輸出模組
118:軟體程式

Claims (48)

  1. 一種電腦實施方法，其包含：a)使用基於距離或基於模型之電腦程式分析個體之基因型來指定該個體之世系(ancestry)，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；及b)在該個體之基因型中偵測與特異性表現型性狀相關之世系特異性變異，該世系特異性變異對應於：i)該個體之基因型中可偵測到之個體特異性遺傳變異；或ii)具有個體特異性遺傳變異之連鎖不均衡(LD)之遺傳變異，如藉由設算(imputing)使用與該個體具有相同世系之個體參考組測定之世系特異性定相單倍型缺失之個體特異性變異所測定；及c)基於(b)中偵測到之世系特異性變異計算該個體之遺傳風險評分(GRS)，其中該GRS指示該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之可能性。
  2. 如請求項1之電腦實施方法，其中該世系特異性遺傳變異及該個體特異性遺傳變異選自由以下組成之群：單核苷酸變異(SNV)、複本數變異(CNV)，及插入或缺失(indel)。
  3. 如請求項1之電腦實施方法，其中步驟(ii)中之設算包含：a)基於該個體之世系，對來自該個體之未定相基因型資料進行定相以產生世系特異性定相單倍型；及b)使用來自與該個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算 該世系特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型，以選擇具有該個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異。
  4. 如請求項1之電腦實施方法，其中該LD係由包含至少約0.80之D'值或包含至少0.80之r2值定義。
  5. 如請求項1之電腦實施方法，其中該特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動(physical exercise)性狀、皮膚性狀、過敏性狀或精神性狀或其組合。
  6. 如請求項1之電腦實施方法，其中該個體之基因型係藉由使獲自該個體之遺傳物質經受或已經受基因分型分析來獲得。
  7. 如請求項6之電腦實施方法，其中該基因分型分析包含去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合。
  8. 如請求項1之電腦實施方法，其中基於距離之電腦程式為主成份分析，且其中基於模型之電腦程式為最大似然或貝氏方法(Bayesian method)。
  9. 如請求項1之電腦實施方法，其中基於該世系特異性變異之個體之GRS比基於非世系特異性變異之個體之對應GRS準確。
  10. 如請求項1之電腦實施方法，其進一步包含提供包含該個體之特異性表現型性狀之GRS的通知。
  11. 如請求項10之電腦實施方法，其中該通知進一步包含基於該特異性表現型性狀之GRS之個體行為建議。
  12. 如請求項11之電腦實施方法，其中與該特異性表現型性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。
  13. 一種計算系統，其包含：計算裝置，其包含至少一個處理器；記憶體；及包括可由至少一個處理器執行以評估個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性之指令的軟體程式，該等指令包含以下步驟：a)使用基於距離或基於模型之電腦程式分析個體之基因型來指定該個體之世系，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；及b)在該個體之基因型中偵測與特異性表現型性狀相關之世系特異性變異，該世系特異性變異對應於：i)該個體之基因型中可偵測到之個體特異性遺傳變異；或ii)具有個體特異性遺傳變異之連鎖不均衡(LD)之遺傳變異，如藉由設算使用與該個體具有相同世系之個體參考組測定之世系特異性定相單倍型缺失之個體特異性變異所測定；及 c)基於(b)中偵測到之世系特異性變異計算該個體之遺傳風險評分(GRS)，其中該GRS指示該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之可能性。
  14. 如請求項13之系統，其中該世系特異性遺傳變異及該個體特異性遺傳變異選自由以下組成之群：單核苷酸變異(SNV)、複本數變異(CNV)，及插入或缺失。
  15. 如請求項13之系統，其中步驟(2)中之設算包含：a)基於該個體之世系，對來自該個體之未定相基因型資料進行定相以產生世系特異性定相單倍型；及b)使用來自與該個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料設算該世系特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型，以選擇具有該個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異。
  16. 如請求項13之系統，其中該LD係由包含至少約0.80之D'值或包含至少0.80之r2值定義。
  17. 如請求項13之系統，其中該特異性性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、過敏性狀或精神性狀。
  18. 如請求項13之系統，其進一步包含基因分型分析。
  19. 如請求項18之系統，其中該基因分型分析包含去氧核糖核酸(DNA)陣列、核糖核酸(RNA)陣列、定序分析或其組合。
  20. 如請求項13之系統，其中該基於距離之電腦程式為主成份分析，且其中該基於模型之電腦程式為最大似然或貝氏方法。
  21. 如請求項13之系統，其中基於該世系特異性變異之個體之GRS比基於非世系特異性變異之個體之對應GRS準確。
  22. 如請求項13之系統，其進一步包含經配置以產生包含個體之特異性表現型性狀之GRS報導之報導模組。
  23. 如請求項13之系統，其進一步包含經配置以向該個體呈現該報導之輸出模組。
  24. 如請求項23之系統，其中該報導包含該個體具有或將產生該特異性性狀之風險。
  25. 如請求項23之系統，其中該報導進一步包含基於該特異性表現型性狀之GRS的個體行為建議之建議。
  26. 如請求項25之系統，其中與該特異性表現型性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於 產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。
  27. 一種如請求項13之系統之用途，其用於基於(c)中計算之GRS，向該個體建議行為改變或產品。
  28. 一種非暫時性電腦可讀儲存媒體，其包含經配置以使得至少一個處理器執行請求項1中所提供之步驟之電腦可執行碼。
  29. 一種基於該個體之世系測定個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性的電腦實施方法，該方法包含：a)藉由使用基於距離或基於模型之電腦程式分析該個體之基因型來指定該個體之世系，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；b)至少部分地基於該個體之世系，自包含來源於與該個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異的性狀相關變異資料庫選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中該一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：i)該一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與該個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，其中該預定遺傳變異藉由以下預定：1)基於該個體之世系，對來自該個體之未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；2)使用來自與該個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料，設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因 型；及3)自與該個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異匹配之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異且對應於該一或多種世系特異性變異，其中各該一或多種世系特異性遺傳變異及各該一或多種個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；及c)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算該個體之遺傳風險評分，其中該遺傳風險評分指示該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之可能性。
  30. 如請求項29之方法，其中該一或多種世系特異性遺傳變異、該一或多種個體特異性遺傳變異及具有該一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)、插入或缺失，及/或複本數變異(CNV)。
  31. 如請求項29之方法，其中該SNV之一或多種風險單元包含風險對偶基因；該插入或缺失之一或多種風險單元包含存在(I)或不存在(D)核苷酸；及該CNV之一或多種風險單元包含核酸序列之插入或缺失。
  32. 如請求項29之方法，其進一步包含向該個體提供包含該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之風險的通知。
  33. 如請求項29之方法，其中該特異性表現型性狀包含營養性狀、臨床 性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。
  34. 如請求項33之方法，其中該通知進一步包含與該特異性表現型性狀相關之行為改變之建議。
  35. 如請求項34之方法，其中與該特異性表現型性狀相關之行為改變包含提高、降低或避免包含進行運動、攝取藥物、維生素或補充劑、曝露於產品、使用產品、飲食改變、睡眠改變、飲酒或咖啡因攝入之活動。
  36. 如請求項29之方法，其中該基於距離之電腦程式為主成份分析，且其中該基於模型之電腦程式為最大似然或貝氏方法。
  37. 一種保健(wellness)報導系統，其包含：計算裝置，其包含至少一個處理器；記憶體；及包括可由至少一個處理器執行以評估個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性之指令的軟體程式，該等指令包含以下步驟：a)藉由使用基於距離或基於模型之電腦程式分析該個體之基因型來指定該個體之世系，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；b)至少部分地基於該個體之世系，自包含來源於與該個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異的性狀相關變異資料庫選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中該一或多種世系特異性遺傳 變異各對應於：i)該一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與該個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，其中該預定遺傳變異藉由以下預定：1)基於該個體之世系，對來自該個體之未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；2)使用來自與該個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料，設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及3)自與該個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異匹配之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異且對應於該一或多種世系特異性變異，其中各該一或多種世系特異性遺傳變異及各該一或多種個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元；及c)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算該個體之遺傳風險評分，其中該遺傳風險評分指示該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之可能性；報導模組，其經配置以產生包含該特異性表現型性狀之個體之遺傳風險評分的報導；及輸出模組，其經配置以向該個體呈現該報導。
  38. 如請求項37之系統，其中該一或多種世系特異性遺傳變異、該一或多種個體特異性遺傳變異及具有該一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)、插入或缺失，及/或複本數變異(CNV)。
  39. 如請求項38之系統，其中該SNV之一或多種風險單元包含風險對偶基因；該插入或缺失之一或多種風險單元包含核苷酸之插入(I)或缺失(D)；及該CNV之一或多種風險單元包含核酸序列之插入或缺失。
  40. 如請求項37之系統，其中該報導進一步包含與該特異性表現型性狀相關之行為改變之建議。
  41. 如請求項37之系統，其中該特異性表現型性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。
  42. 如請求項37之系統，其進一步包含具有經配置以經由電腦網路與該輸出模組連通以存取該報導之應用程式之個人電子裝置。
  43. 如請求項37之系統，其中該基於距離之電腦程式為主成份分析，且其中該基於模型之電腦程式為最大似然或貝氏方法。
  44. 一種非暫時性電腦可讀儲存媒體，其包含經配置以使得至少一個處 理器執行包含以下步驟之電腦可執行碼：a)藉由使用基於距離或基於模型之電腦程式分析該個體之基因型來指定該個體之世系，該基因型包含一或多種個體特異性遺傳變異；b)至少部分地基於該個體之世系，自包含來源於與該個體(個體組)相同世系之個體之世系特異性遺傳變異的性狀相關變異資料庫選擇一或多種世系特異性遺傳變異，其中該一或多種世系特異性遺傳變異各對應於：i)該一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，或ii)連鎖不均衡(LD)之預定遺傳變異，其具有與該個體相同世系之個體群體中之一或多種個體特異性遺傳變異之個體特異性遺傳變異，其中該預定遺傳變異藉由以下預定：1)提供來自該個體之未定相基因型資料；2)基於該個體之世系，對該未定相基因型資料進行定相以產生個體特異性定相單倍型；3)使用來自與該個體具有相同世系之參考組之定相單倍型資料，設算定相個體特異性定相單倍型中不存在之個體特異性基因型；及4)自與該個體具有或將產生特異性表現型性狀之可能性相關的個體特異性遺傳變異匹配之設算個體特異性基因型選擇遺傳變異；及c)基於所選一或多種世系特異性遺傳變異，計算該個體之遺傳風險評分，其中該遺傳風險評分指示該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之可能性。
  45. 如請求項44之媒體，其中該一或多種世系特異性遺傳變異、該一或多種個體特異性遺傳變異，及具有該一或多種個體特異性遺傳變異之LD之遺傳變異包含單核苷酸變異(SNV)、插入或缺失，及/或複本數變異(CNV)。
  46. 如請求項45之媒體，其中各該一或多種世系特異性遺傳變異及各該個體特異性遺傳變異包含一或多種風險單元，且其中該SNV之一或多種風險單元包含風險對偶基因；該插入或缺失之一或多種風險單元包含核苷酸之插入(I)或缺失(D)；及該CNV之一或多種風險單元包含核酸序列之插入或缺失。
  47. 如請求項46之媒體，其中該等步驟進一步包含向該個體提供包含該個體具有或將產生該特異性表現型性狀之可能性之通知。
  48. 如請求項47之媒體，其中該特異性表現型性狀包含營養性狀、臨床性狀、亞臨床性狀、運動性狀、皮膚性狀、毛髮性狀、過敏性狀或精神性狀。
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