特表 2024-524869 組換え変異体を同定するための方法及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2024-07-09

(54)【発明の名称】組換え変異体を同定するための方法及びシステム

(51)【国際特許分類】

   G16B 20/00 20190101AFI20240702BHJP

   C12M 1/00 20060101ALI20240702BHJP

   C12Q 1/68 20180101ALI20240702BHJP

   C12N 15/09 20060101ALN20240702BHJP

【ＦＩ】

G16B20/00

C12M1/00 A

C12Q1/68

C12N15/09 Z ZNA

【審査請求】未請求

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2023575607

(86)(22)【出願日】2022-06-06

(85)【翻訳文提出日】2023-12-07

(86)【国際出願番号】 US2022032365

(87)【国際公開番号】W WO2022261010

(87)【国際公開日】2022-12-15

(31)【優先権主張番号】63/197,936

(32)【優先日】2021-06-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【識別番号】500358711

【氏名又は名称】イルミナ インコーポレイテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100108453

【弁理士】

【氏名又は名称】村山 靖彦

(74)【代理人】

【識別番号】100110364

【弁理士】

【氏名又は名称】実広 信哉

(74)【代理人】

【識別番号】100133400

【弁理士】

【氏名又は名称】阿部 達彦

(72)【発明者】

【氏名】シャオ・チェン

(72)【発明者】

【氏名】マイケル・エー・エバレー

【テーマコード（参考）】

4B029

4B063

【Ｆターム（参考）】

4B029AA07

4B029BB20

4B029FA15

4B063QA13

4B063QA20

4B063QQ02

4B063QQ03

4B063QQ08

4B063QQ42

4B063QQ52

4B063QR32

4B063QR35

4B063QR90

4B063QS39

(57)【要約】

本明細書に開示されるものには、ＧＢＡ遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ２遺伝子などの遺伝子の組換え変異体（例えば、遺伝子変換変異体）、組換え変異体のコピー数、並びに遺伝子変異体の状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合、又はホモ接合）を同定するためのシステム、デバイス、及び方法が含まれる。

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＧＢＡ状態を決定するための方法であって、
ハードウェアプロセッサの制御下で、
対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することと、
前記第１の複数の配列リードを参照ゲノム配列にアライメントして、前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることと、
前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードの数を決定することと、
前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域にアライメントされた前記配列リードの正規化された数を決定することと、
前記ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することと、
複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプを、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む前記領域又は前記対応する領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、フェージングすることと、
ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数と、前記ハプロタイプを支持する前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数とを使用して、前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することと、
前記ＧＢＡ遺伝子の領域若しくは前記ＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子若しくはＧＢＡＰ１遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプ、及び／又は前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれの前記コピー数を使用して、前記対象のＧＢＡ状態を決定することと、を含む方法。

【請求項2】

前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域が、約１０キロベースの長さのユニーク領域を含む、請求項１に記載の方法。

【請求項3】

前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域が、ｈｇ３８のｃｈｒ１：１５５２２０４２９～１５５２３０５３９又は参照ヒトゲノム配列の対応する領域を含む、請求項１又は２に記載の方法。

【請求項4】

前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を決定することが、（１ａ）前記ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域にアライメントされた前記配列リードの深さ、（１ｂ）前記ユニーク領域の長さ、（２ａ）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の前記参照ゲノム配列中の複数の領域のそれぞれにアライメントされた前記第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに（２ｂ）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む前記遺伝子座以外の前記参照ゲノムの前記複数の領域のそれぞれの長さ、を使用して、前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を決定することを含む、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項5】

前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域にアライメントされた前記配列リードの正規化された、補正された数を、前記参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数から、（１）前記ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記ユニーク領域のＧＣ含量と、任意選択で、（２）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の前記参照ゲノム配列の１つ以上の領域のそれぞれのＧＣ含量と、を使用して決定することを含み、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数を決定することが、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された、補正された数を所与として、前記混合ガウスモデルを使用してＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数を決定することを含む、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項6】

ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数を決定することが、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を所与として、前記混合ガウスモデルを使用してＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記領域のコピー数を決定することを含み、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数が、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記領域の前記コピー数＋２である、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項7】

ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数を決定することが、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の前記領域にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用してＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数を決定することを含み、任意選択で、前記所定の事後確率閾値が、０．９５である、請求項１～６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項8】

前記混合ガウスモデルが、１次元混合ガウスモデルを含む、請求項１～７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項9】

前記混合ガウスモデルの前記複数のガウスが、整数コピー数０～１０を表す、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項10】

前記混合ガウスモデルの前記複数のガウスが、５ガウスを含む、請求項１～８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項11】

前記複数のガウスのそれぞれの平均が、ガウスによって表される前記整数コピー数である、請求項１～１０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項12】

ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることが、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む前記領域又は前記対応する領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することを含む、請求項１～１１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項13】

ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることが、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含む、請求項１～１２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項14】

前記第２の複数の配列リードの配列リードが、０以上のアライメント品質スコアで、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む前記ＧＢＡ遺伝子の領域又は前記ＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域にアライメントされる、請求項１～１３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項15】

前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む前記ＧＢＡ遺伝子の領域又は前記ＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域が、約１．１キロベースの長さである、請求項１～１４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項16】

前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む前記ＧＢＡ遺伝子の領域又は前記ＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域が、それぞれＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子のエクソン９～１１を含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項17】

前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む前記ＧＢＡ遺伝子の領域又は前記ＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域が、ｐ．Ｌ４８３Ｐ、ｐ．Ｄ４４８Ｈ、ｃ．１２６３ｄｅｌ、ＲｅｃＮｃｉＩ、ＲｅｃＴＬ、及びｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬを含む、請求項１～１５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項18】

前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基が、１０個のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む、請求項１～１６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項19】

前記１つ以上のハプロタイプが、野生型ＧＢＡハプロタイプ、野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプ、及び／又はＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプを含み、任意選択で、前記ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプが、ＧＢＡ変異体ハプロタイプ又はＧＢＡＰ１変異体ハプロタイプを含む、請求項１～１８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項20】

前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれの前記コピー数を決定することが、
野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が、前記野生型ＧＢＡハプロタイプを支持する前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、前記野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することと、
前記野生型ＧＢＡハプロタイプのコピー数が１であることを決定することと、を含む、請求項１～１９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項21】

前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することが、
前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対であって、前記１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが、前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基においてＧＢＡ塩基を含み、前記１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが、前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基においてＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基、又は、ＧＢＡＰ１塩基及びＧＢＡ塩基を含む、１つ以上の対のそれぞれにおいて、（１）前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基で前記ＧＢＡ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、（２）前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基で前記ＧＢＡ塩基及び前記ＧＢＡＰ１塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、（３）前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基で前記ＧＢＡＰ１塩基及び前記ＧＢＡ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（４）前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基で前記ＧＢＡＰ１塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、前記野性型ＧＢＡハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記野性型ＧＢＡハプロタイプの前記２つのコピーの尤度より高いことを決定することを含む、請求項２０に記載の方法。

【請求項22】

前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記１つのコピーの尤度の合計を含み、前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記２つのコピーの尤度が、前記連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記２つのコピーの尤度の合計を含む、請求項２１に記載の方法。

【請求項23】

前記野生型ＧＢＡハプロタイプの前記コピー数が１であり、前記対象の前記ＧＢＡ状態が、ＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアを含む、請求項１～２２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項24】

前記１つ以上のハプロタイプが、４つのハプロタイプを含み、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の前記全コピー数が４であり、前記４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数が１であり、前記対象のＧＢＡ状態が、ＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアを含む、請求項１～２３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項25】

前記１つ以上のハプロタイプが、２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプを含み、前記２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプのいずれも、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のそれぞれにおいてＧＢＡ塩基を含まず、前記対象の前記ＧＢＡ状態が、ＧＢＡ変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合を含む、請求項１～２２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項26】

前記ＧＢＡ塩基ではない前記ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基における塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上のそれぞれにおけるＧＢＡ塩基のコピー数が０であると決定することを含み、任意選択で、前記ＧＢＡ塩基ではない前記ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基における前記塩基が、ＧＢＡＰ１塩基であり、任意選択で、前記ＧＢＡ状態を決定することが、前記対象が前記複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの前記１つ以上のそれぞれのホモ接合であると決定することを含む、請求項１～２２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項27】

前記ＧＢＡ状態を表すか又は含むユーザインターフェース（ＵＩ）要素を含むＵＩを生成することを含む、請求項１～２６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項28】

ＣＹＰ２１Ａ２状態を決定するための方法であって、
ハードウェアプロセッサの制御下で、
対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することと、
前記第１の複数の配列リードを参照ゲノム配列にアライメントして、前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることと、
前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードの数を決定することと、
前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの正規化された数を決定することと、
前記ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの前記正規化された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することと、
複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含むＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプを、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む前記領域又は前記対応する領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、フェージングすることと、
ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の前記全コピー数と、前記ハプロタイプを支持する前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数とを使用して、前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することと、
前記ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域若しくは前記ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子若しくはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプ、及び／又は前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれの前記コピー数を使用して、前記対象のＣＹＰ２１Ａ２状態を決定することと、を含む方法。

【請求項29】

前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を決定することが、（１ａ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の前記参照ゲノム配列の複数の領域のそれぞれにアライメントされた前記第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに（２ｂ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む前記遺伝子座以外の前記参照ゲノムの前記複数の領域のそれぞれの長さ、を使用して、前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を決定することを含む、請求項２８に記載の方法。

【請求項30】

前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの正規化された、補正された数を、前記参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数から、（１）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のＧＣ含量と、任意選択で、（２）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の前記参照ゲノム配列の１つ以上の領域のそれぞれのＧＣ含量と、を使用して決定することを含み、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の前記全コピー数を決定することが、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された、補正された数を所与として、前記混合ガウスモデルを使用してＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の前記全コピー数を決定することを含む、請求項２８又は２９に記載の方法。

【請求項31】

ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の前記全コピー数を決定することが、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用してＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の前記全コピー数を決定することを含み、任意選択で、前記所定の事後確率閾値が、０．９５である、請求項２８～３０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項32】

前記混合ガウスモデルが、１次元混合ガウスモデルを含む、請求項２８～３１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項33】

前記混合ガウスモデルの前記複数のガウスが、整数コピー数０～１０を表す、請求項２８～３２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項34】

前記混合ガウスモデルの前記複数のガウスが、５ガウスを含む、請求項２８～３２のいずれか一項に記載の方法。

【請求項35】

前記複数のガウスのそれぞれの平均が、ガウスによって表される前記整数コピー数である、請求項２８～３４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項36】

ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることが、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む前記領域又は前記対応する領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基間の連鎖情報を分析することを含む、請求項２８～３５のいずれか一項に記載の方法。

【請求項37】

ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることが、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含む、請求項２８～３６のいずれか一項に記載の方法。

【請求項38】

前記第２の複数の配列リードの配列リードが、０以上のアライメント品質スコアで、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む前記ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又は前記ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の対応する領域にアライメントされる、請求項２８～３４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項39】

前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基が、１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含み、任意選択で、前記１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基が、９個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ組換え変異体を含み、任意選択で、前記１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基が、ｈｇ３８の、ｃｈｒ６：３２０３９０８１／３２００６３５３、３２０３９１２８／３２００６４００、３２０３９１３２／３２００６４０４、３２０３９１４３／３２００６４０７、３２０３９４２６／３２００６６９０、３２０３９５４８／３２００６８１２、３２０３９８０２／３２００７０６６、３２０３９８０７／３２００７０７１、３２０３９８１０／３２００７０７４、３２０３９８１６／３２００７０８０、３２０４０１８２／３２００７４４６、３２０４０２１６／３２００７４８１、３２０４０４２１／３２００７６８６、及び３２０４０５３５／３２００７８００、又は参照ヒトゲノム配列のその対応する塩基を含む、請求項２８～３８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項40】

前記１つ以上のハプロタイプが、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプ、野生型ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ、及び／又はＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプを含み、任意選択で、前記ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプが、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプ又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ変異体ハプロタイプを含む、請求項２８～３９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項41】

前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれの前記コピー数を決定することが、
野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプを支持する前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することと、
前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記コピー数が１であることを決定することと、を含む、請求項２８～４０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項42】

前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することが、
前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対であって、前記１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが、前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基においてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み、前記１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが、前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基においてＣＹＰ２１Ａ２塩基及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基、又は、ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基及びＣＹＰ２１Ａ２塩基を含む、１つ以上の対のそれぞれにおいて、（１）前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基で前記ＣＹＰ２１Ａ２塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、（２）前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基で前記ＣＹＰ２１Ａ２塩基及び前記ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、（３）前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基で前記ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基及び前記ＣＹＰ２１Ａ２塩基、若しくは前記ＣＹＰ２１Ａ２塩基及び前記ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（４）前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基で前記ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、前記野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度より高いことを決定することを含む、請求項４１に記載の方法。

【請求項43】

前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度の合計を含み、前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度が、前記連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度の合計を含む、請求項４２に記載の方法。

【請求項44】

前記野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの前記コピー数が１であり、前記対象の前記ＣＹＰ２１Ａ２状態が、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアを含む、請求項２８～４３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項45】

前記１つ以上のハプロタイプが、４つのハプロタイプを含み、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の前記全コピー数が４であり、前記４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数が１であり、前記対象の前記ＣＹＰ２１Ａ２状態が、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアを含む、請求項２８～４４のいずれか一項に記載の方法。

【請求項46】

前記１つ以上のハプロタイプが、２つ以上のハプロタイプを含み、前記２つ以上のハプロタイプのいずれも、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のそれぞれにおいてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含まず、前記対象の前記ＣＹＰ２１Ａ２状態が、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合を含む、請求項２８～４３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項47】

前記１つ以上のハプロタイプが、ただ１つのハプロタイプを含み、前記ただ１つのハプロタイプが、前記複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のそれぞれにおいてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含まず、前記対象の前記ＣＹＰ２１Ａ２状態が、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのホモ接合である、請求項２８～４３のいずれか一項に記載の方法。

【請求項48】

前記ＣＹＰ２１Ａ２状態を表すか又は含むユーザインターフェース（ＵＩ）要素を含むＵＩを生成することを含む、請求項２８～４７のいずれか一項に記載の方法。

【請求項49】

前記第１の複数の配列リードが、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである配列リードを含む、請求項１～４８のいずれか一項に記載の方法。

【請求項50】

前記第１の複数の配列リードが、ペアエンド配列リード及び／又は単一エンド配列リードを含む、請求項１～４９のいずれか一項に記載の方法。

【請求項51】

前記第１の複数の配列リードが、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成され、任意選択で、前記ＷＧＳが臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）である、請求項１～５０のいずれか一項に記載の方法。

【請求項52】

前記試料が、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含む、請求項１～５１のいずれか一項に記載の方法。

【請求項53】

遺伝子組換え変異体を決定するためのシステムであって、
実行可能な命令及び対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを記憶するように構成された非一時的メモリと、
前記非一時的メモリと通信するハードウェアプロセッサと、を備え、前記ハードウェアプロセッサが、前記実行可能な命令によって、
前記第１の複数の配列リードを参照配列にアライメントして、前記参照配列中の遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることと、
前記遺伝子若しくは前記遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた前記配列リードの数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの全コピー数を決定することと、
複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む、前記遺伝子（前記遺伝子の組換え変異体を含む）若しくは前記遺伝子パラログ、又は前記遺伝子の領域若しくは前記遺伝子パラログの対応する領域に由来する１つ以上のハプロタイプを、前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む前記領域又は前記対応する領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用してフェージングすることと、
前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数と、前記ハプロタイプを支持する前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数とを使用して、前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することと、を実行するようプログラムされている、システム。

【請求項54】

前記遺伝子組換え変異体が、相互組換え変異体を含む、請求項５３に記載のシステム。

【請求項55】

前記遺伝子組換え変異体が、非相互組換え変異体を含む、請求項５３に記載のシステム。

【請求項56】

前記参照配列が、参照ゲノム配列を含む、請求項５３～５５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項57】

前記ハードウェアプロセッサが、前記実行可能な命令によって、前記遺伝子若しくは前記遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた前記配列リードの数を決定することを実行するようにプログラムされている、請求項５３又は５４に記載のシステム。

【請求項58】

前記遺伝子若しくは前記遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた前記配列リードの前記数が、前記遺伝子若しくは前記遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた前記配列リードの正規化及び／又はＧＣ補正された数を含む、請求項５３～５７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項59】

前記遺伝子パラログが、遺伝子である、請求項５３～５８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項60】

前記遺伝子パラログが、偽遺伝子である、請求項５３～５８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項61】

前記遺伝子が、ＧＢＡ遺伝子であり、前記遺伝子パラログが、ＧＢＡＰ１遺伝子である、請求項５３～５８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項62】

遺伝子が、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子であり、前記遺伝子パラログが、ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子である、請求項５３～５８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項63】

前記遺伝子が、ＡＢＣＣ６、ＡＢＣＤ１、ＡＣＴＢ、ＡＣＴＧ１、ＡＣＴＮ４、ＡＤＡＭＴＳＬ２、ＡＤＩＰＯＲ１、ＡＦＧ３Ｌ２、ＡＧＫ、ＡＬＧ１、ＡＬＭＳ１、ＡＮＫＲＤ１１、ＡＮＯＳ１、ＡＰ４Ｓ１、ＡＲＭＣ４、ＡＲＳＥ、ＡＳＮＳ、ＡＴＡＤ３Ａ、Ｂ３ＧＡＴ３、ＢＣＡＰ３１、ＢＤＰ１、ＢＭＰＲ１Ａ、ＢＲＡＦ、ＢＲＣＡ１、Ｃ２、ＣＡＣＮＡ１Ｃ、ＣＡＬＭ１、ＣＤ４６、ＣＥＰ２９０、ＣＦＨ、ＣＦＨ、ＣＦＨ、ＣＨＥＫ２、ＣＩＳＤ２、ＣＬＣＮＫＡ、ＣＬＣＮＫＢ、ＣＯＲＯ１Ａ、ＣＯＸ１０、ＣＰ、ＣＲＹＢＢ２、ＣＳＦ２ＲＡ、ＣＵＢＮ、ＣＵＢＮ、ＣＹＣＳ、ＣＹＰ１１Ｂ１、ＣＹＰ２１Ａ２、ＤＣＬＲＥ１Ｃ、ＤＨＦＲ、ＤＩＣＥＲ１、ＤＩＳ３Ｌ２、ＤＮＡＨ１１、ＤＮＡＨ１１、ＤＮＭ１、ＤＳＥ、ＤＵＯＸ２、ＥＧＬＮ１、ＥＬＫ１、ＥＬＭＯ２、ＥＲＣＣ６、ＥＳＰＮ、ＥＹＳ、Ｆ８、ＦＡＮＣＤ２、ＦＡＮＣＤ２、ＦＡＲ１、ＦＨＬ１、ＦＬＧ、ＦＬＮＣ、ＦＯＸＤ４、ＦＸＮ、ＧＢＡ、ＧＨ１、ＧＪＡ１、ＧＫ、ＧＬＵＤ１、ＧＬＵＤ１、ＧＯＳＲ２、ＧＵＳＢ、ＨＢＡ１、ＨＢＡ２、ＨＮＲＮＰＡ１、ＨＰＳ１、ＨＳＰＤ１、ＨＹＤＩＮ、ＩＤＳ、ＩＦＴ１２２、ＩＧＬＬ１、ＫＡＮＳＬ１、ＫＣＴＤ１、ＫＩＦ１Ｃ、ＫＲＡＳ、ＫＲＴ１４、ＫＲＴ１６、ＫＲＴ１７、ＫＲＴ６Ａ、ＫＲＴ６Ｂ、ＫＲＴ６Ｃ、ＬＥＦＴＹ２、ＬＲＰ５、ＬＲＰ５、ＭＡＴ２Ａ、ＭＩＤ１、ＭＯＣＳ１、ＭＳＮ、ＭＳＸ２、ＭＹＯ５Ｂ、ＮＣＦ１、ＮＥＢ、ＮＥＣＡＰ１、ＮＥＦＨ、ＮＦ１、ＮＦ１、ＮＦ１、ＮＯＴＣＨ２、ＮＸＦ５、ＯＣＬＮ、ＯＴＯＡ、ＰＡＲＮ、ＰＢＸ１、ＰＩＧＡ、ＰＩＧＮ、ＰＩＫ３ＣＡ、ＰＩＫ３ＣＤ、ＰＫＤ１、ＰＫＰ２、ＰＭＳ２、ＰＭＳ２、ＰＭＳ２、ＰＮＰＴ１、ＰＯＬＨ、ＰＲＯＤＨ、ＰＲＯＤＨ、ＰＲＯＳ１、ＰＲＰＳ１、ＰＲＳＳ１、ＰＴＥＮ、ＲＡＤ２１、ＲＢＭ８Ａ、ＲＢＰＪ、ＲＤＸ、ＲＭＮＤ１、ＲＮＦ２１６、ＲＮＦ２１６、ＲＰＬ１５、ＳＡＬＬ１、ＳＢＤＳ、ＳＤＨＡ、ＳＨＯＸ、ＳＬＣ２５Ａ１５、ＳＬＣ２５Ａ１５、ＳＬＣ３３Ａ１、ＳＬＣ６Ａ８、ＳＭＮ１、ＳＭＮ２、ＳＯＸ２、ＳＰＴＬＣ１、ＳＲＤ５Ａ３、ＳＲＰ７２、ＳＴＡＴ５Ｂ、ＳＴＲＣ、ＳＹＴ１４、ＴＡＲＤＢＰ、ＴＢＬ１ＸＲ１、ＴＢＸ２０、ＴＩＭＭ８Ａ、ＴＰＭ３、ＴＰＭＴ、ＴＲＡＰＰＣ２、ＴＲＩＰ１１、ＴＴＮ、ＴＵＢＡ１Ａ、ＴＵＢＢ２Ａ、ＴＵＢＢ２Ｂ、ＴＵＢＢ３、ＴＵＢＢ４Ａ、ＴＵＢＧ１、ＴＹＲ、ＵＢＡ５、ＵＢＥ３Ａ、ＵＮＣ９３Ｂ１、ＵＳＰ１８、ＶＰＳ３５、ＶＷＦ、ＷＲＮ、ＸＩＡＰ、ＺＥＢ２、又はＺＮＦ３４１である、請求項５３～５８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項64】

前記遺伝子及び前記遺伝子パラログが、少なくとも９０％の配列同一性を有する、請求項５３～６３のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項65】

前記ハードウェアプロセッサが、前記実行可能な命令によって、前記遺伝子若しくは前記遺伝子パラログ、又は前記遺伝子の前記領域若しくは前記遺伝子パラログの前記対応する領域に由来する前記１つ以上のハプロタイプ、及び／又は前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれの前記コピー数を使用して前記対象の遺伝子変異体状態を決定することを実行するようにプログラムされている、請求項５３～６４のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項66】

前記参照配列中の前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を決定することが、（１ａ）前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）前記遺伝子及び前記遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の前記参照配列の複数の領域のそれぞれにアライメントされた前記第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに（２ｂ）前記遺伝子及び前記遺伝子パラログを含む前記遺伝子座以外の前記参照の前記複数の領域のそれぞれの長さ、を使用して、前記参照配列中の前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を決定することを含む、請求項５３～６５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項67】

前記ハードウェアプロセッサが、前記実行可能な命令によって、前記参照配列中の前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの正規化された、補正された数を、前記参照配列中の前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数から、（１）前記遺伝子又は前記遺伝子パラログのＧＣ含量と、任意選択で、（２）前記遺伝子及び前記遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の前記参照配列の１つ以上の領域のそれぞれのＧＣ含量と、を使用して決定することを実行するようにプログラムされ、前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数を決定することが、前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの前記正規化された、補正された数を所与として、前記混合ガウスモデルを使用して前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数を決定することを含む、請求項５３～６６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項68】

前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数を決定することが、前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を所与として、前記混合ガウスモデルを使用して前記遺伝子と前記遺伝子パラログとの間の前記領域のコピー数を決定することを含み、前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数が、前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードのコピー数＋２である、請求項５３～６７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項69】

前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数を決定することが、前記遺伝子又は前記遺伝子パラログにアライメントされた前記配列リードの前記正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数を決定することを含み、任意選択で、前記所定の事後確率閾値が、０．９５である、請求項５３～６８のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項70】

前記混合ガウスモデルが、１次元混合ガウスモデルを含む、請求項５３～６９のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項71】

前記混合ガウスモデルの前記複数のガウスが、整数コピー数０～１０を表す、請求項５３～７０のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項72】

前記混合ガウスモデルの前記複数のガウスが、５ガウスを含む、請求項５３～７０のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項73】

前記複数のガウスのそれぞれの平均が、ガウスによって表される前記整数コピー数である、請求項５３～７２のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項74】

前記遺伝子又は前記遺伝子パラログに由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることが、前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む前記領域又は前記対応する領域にアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することを含む、請求項５３～７３のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項75】

前記遺伝子又は前記遺伝子パラログに由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることが、前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた前記第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、前記遺伝子又は前記遺伝子パラログに由来する前記１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含む、請求項５３～７４のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項76】

前記第２の複数の配列リードの配列リードが、０以上のアライメント品質スコアで、前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む前記遺伝子の前記領域又は前記遺伝子パラログの前記対応する領域にアライメントされる、請求項５３～７５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項77】

前記１つ以上のハプロタイプが、野生型遺伝子ハプロタイプ、野生型遺伝子パラログ、及び／又は遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプを含み、任意選択で、前記遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプが、遺伝子変異体ハプロタイプ又は遺伝子パラログ変異体ハプロタイプを含む、請求項５３～７６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項78】

前記１つ以上のハプロタイプのそれぞれの前記コピー数を決定することが、
野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、前記野生型遺伝子ハプロタイプを支持する前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、前記野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することと、
前記野生型遺伝子ハプロタイプのコピー数が１であることを決定することと、を含む、請求項５３～７７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項79】

前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することが、
複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対であって、前記１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが、前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基において遺伝子塩基を含み、前記１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが、前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基において遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基、又は遺伝子パラログ塩基及び遺伝子塩基を含む、１つ以上の対のそれぞれにおいて、（１）前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で前記遺伝子塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、（２）前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で前記遺伝子塩基及び前記遺伝子パラログ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、（３）前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で前記遺伝子パラログ塩基及び前記遺伝子塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（４）前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で前記遺伝子パラログ塩基をそれぞれ含む前記第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することを含む、請求項７８に記載のシステム。

【請求項80】

前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度が、前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記１つのコピーの尤度の合計を含み、前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度が、前記連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記２つのコピーの尤度の合計を含む、請求項７９に記載のシステム。

【請求項81】

前記野生型遺伝子ハプロタイプの前記コピー数が１であり、前記対象の前記遺伝子変異体状態が、遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアを含む、請求項５３～８０のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項82】

前記１つ以上のハプロタイプが、４つのハプロタイプを含み、前記遺伝子及び前記遺伝子パラログの前記全コピー数が４であり、前記４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数が１であり、前記対象の前記遺伝子変異体状態が、遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアを含む、請求項５３～８１のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項83】

前記１つ以上のハプロタイプが、２つ以上のハプロタイプを含み、前記２つ以上のハプロタイプのいずれも、前記複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のそれぞれにおいて遺伝子塩基を含まず、前記対象の前記遺伝子変異体状態が、遺伝子変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合を含む、請求項５３～８０のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項84】

前記１つ以上のハプロタイプが、ただ１つのハプロタイプを含み、前記ただ１つのハプロタイプが、複数の前記遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のそれぞれにおいて遺伝子塩基を含まず、前記対象の前記遺伝子変異体状態が、遺伝子変異体ハプロタイプのホモ接合を含む、請求項５３～８０のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項85】

前記ハードウェアプロセッサが、前記実行可能な命令によって、前記遺伝子変異体状態を表すか又は含むユーザインターフェース（ＵＩ）要素を含むＵＩを生成することを含むことを実行するようにプログラムされている、請求項５４～８０のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項86】

前記第１の複数の配列リードが、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである配列リードを含む、請求項５３～８５のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項87】

前記第１の複数の配列リードが、ペアエンド配列リード及び／又は単一エンド配列リードを含む、請求項５３～８６のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項88】

前記第１の複数の配列リードが、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成され、任意選択で、前記ＷＧＳが臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）である、請求項５３～８７のいずれか一項に記載のシステム。

【請求項89】

前記試料が、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含む、請求項５３～８８のいずれか一項に記載のシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願
本出願は、２０２１年６月７日に出願された米国仮出願第６３／１９７，９３６号に対する米国特許法第１１９条（ｅ）に基づく優先権を主張する。関連出願の内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。

【0002】

本開示は、広義には、遺伝子変異体を決定する分野に関し、より詳細には、組換え変異体を決定することに関する。

【背景技術】

【0003】

セグメント重複は、構造変異体及び遺伝子組換え変異体（例えば、遺伝子変換）のホットスポットである。セグメント重複は、高度に相同な遺伝子ファミリーメンバー又は偽遺伝子を有する遺伝子について生じることができる。遺伝子及び相同遺伝子ファミリーメンバー又は偽遺伝子の高い配列類似性は、不十分なリードアライメント及び変異体コーリングをもたらし得る。高度に相同な遺伝子ファミリーメンバー又は偽遺伝子を有する遺伝子の変異体を情報科学的に同定する必要がある。

【発明の概要】

【課題を解決するための手段】

【0004】

本明細書では、ＧＢＡ状態を決定するための方法が開示される。いくつかの実施形態では、ＧＢＡ状態を決定するための方法は、プロセッサ（ハードウェアプロセッサ又は仮想プロセッサなど）の制御下にあり、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することを含む。本方法は、第１の複数の配列リードを参照ゲノム配列にアライメントして、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードの数を決定することを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含み得る。本方法は、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することを含み得る。本方法は、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含み得る。本方法は、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することを含み得る。本方法は、ＧＢＡ遺伝子の領域若しくはＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子若しくはＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプ、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象のＧＢＡ状態を決定することを含み得る。いくつかの実施形態では、方法は、ＧＢＡ状態を表すか又は含むユーザインターフェース（user interface、ＵＩ）要素を含むＵＩを生成することを含む。

【0005】

いくつかの実施形態では、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域は、約１０キロベースの長さのユニーク領域を含む。参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域は、ｈｇ３８のｃｈｒ１：１５５２２０４２９～１５５２３０５３９又は参照ヒトゲノム配列の対応する領域を含み得る。

【0006】

いくつかの実施形態では、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することは、（１ａ）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照ゲノム配列中の複数の領域のそれぞれにアライメントされた第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに（２ｂ）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照ゲノムの複数の領域のそれぞれの長さ、を使用して、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含む。

【0007】

いくつかの実施形態では、本方法は、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から決定することを含む。参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定することは、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されＧＣ含量を補正された数を決定することを含み得る。参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することは、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、（１）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域のＧＣ含量、並びに任意選択で（２）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照ゲノム配列中の１つ以上の領域のそれぞれのＧＣ含量を使用して決定することを含み得る。ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することを含み得る。いくつかの実施形態では、方法は、ＣＹＰ２１Ａ２状態を表すか又は含むユーザインターフェース（ＵＩ）要素を含むＵＩを生成することを含む。

【0008】

いくつかの実施形態では、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウス（Gaussian mixture）モデルを使用してＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域のコピー数を決定することを含む。ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数は、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域のコピー数に２を加えたものである。

【0009】

いくつかの実施形態では、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することを含む。所定の事後確率閾値は、０．９５とすることができる。

【0010】

いくつかの実施形態では、混合ガウスモデルは、１次元混合ガウスモデルを含む。混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数０～１０．を表すことができる。混合ガウスモデルの複数のガウスは、５ガウスを含み得る。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数であることができる。

【0011】

いくつかの実施形態では、ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することを含む。ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含み得る。

【0012】

いくつかの実施形態では、第２の複数の配列リードの配列リードは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域に対して、０以上のアライメント品質スコアでアライメントされる。

【0013】

いくつかの実施形態では、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域は、約１．１キロベースの長さである。複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域は、それぞれＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子のエクソン９～１１を含み得る。複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域は、ｐ．Ｌ４８３Ｐ、ｐ．Ｄ４４８Ｈ、ｃ．１２６３ｄｅｌ、ＲｅｃＮｃｉＩ、ＲｅｃＴＬ、及びｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬを含み得る。複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基は、１０個のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含み得る。

【0014】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、野生型ＧＢＡハプロタイプ、野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプ、及び／又はＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプを含む。ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプは、ＧＢＡ変異体ハプロタイプ又はＧＢＡＰ１変異体ハプロタイプを含み得る。

【0015】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することは、野生型ＧＢＡハプロタイプを支持する複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することを含む。１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することは、野生型ＧＢＡハプロタイプのコピー数が１であることを決定することを含み得る。野性型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が、野性型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）であって、１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基においてＧＢＡ塩基を含み、１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基においてＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基、又は、ＧＢＡＰ１塩基及びＧＢＡ塩基を含む、１つ以上の対のそれぞれにおいて、（１）連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基でＧＢＡ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、（２）連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基でＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、（３）連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基でＧＢＡＰ１塩基及びＧＢＡ塩基、若しくはＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（４）連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基でＧＢＡＰ１塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、野性型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が、野性型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することを含むことができる。野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度は、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度の合計（例えば、加重平均又は非加重平均）を含み得る。野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度は、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度の合計（例えば、加重平均又は非加重平均）を含み得る。

【0016】

いくつかの実施形態では、野生型ＧＢＡハプロタイプのコピー数は、１である。対象のＧＢＡ状態を決定することは、対象がＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することを含み得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、４つのハプロタイプを含む。ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数は、４であることができる。４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数は、１であることができる。対象のＧＢＡ状態を決定することは、対象がＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することを含み得る。

【0017】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプを含む。２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプのいずれも、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のそれぞれにＧＢＡ塩基を含むことができない。２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプのいずれも、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の全てにおいてＧＢＡ塩基を含むことができない。対象のＧＢＡ状態を決定することは、対象がＧＢＡ変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合であることを決定することを含み得る。

【0018】

いくつかの実施形態では、本方法は、ＧＢＡ塩基ではないＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基における塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上のそれぞれにおけるＧＢＡ塩基のコピー数が０であると決定することを含む。ＧＢＡ塩基ではないＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基における塩基は、ＧＢＡＰ１塩基である。ＧＢＡ状態を決定することは、対象が、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上のそれぞれのホモ接合であることを決定することを含み得る。

【0019】

いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである配列リードを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、ペアエンド配列リード及び／又は単一エンド配列リードを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、全ゲノム配列決定（whole genome sequencing、ＷＧＳ）によって生成される。ＷＧＳは、臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）であることができる。いくつかの実施形態では、試料は、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含む。

【0020】

本明細書に開示されるものは、ＣＹＰ２１Ａ２状態を決定する方法を含む。いくつかの実施形態では、ＣＹＰ２１Ａ２状態を決定するための方法は、プロセッサ（ハードウェアプロセッサ又は仮想プロセッサなど）の制御下にあり、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することを含む。本方法は、第１の複数の配列リードを参照ゲノム配列にアライメントして、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードの数を決定することを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含み得る。本方法は、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することを含み得る。本方法は、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含むＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含み得る。本方法は、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することを含み得る。本方法は、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプ、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象のＣＹＰ２１Ａ２状態を決定することを含み得る。

【0021】

いくつかの実施形態では、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することは、（１ａ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照ゲノム配列中の複数の領域のそれぞれにアライメントされた第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに（２ｂ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照ゲノムの複数の領域のそれぞれの長さ、を使用して、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含む。

【0022】

いくつかの実施形態では、本方法は、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定することを含む。参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定することは、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されＧＣ含量を補正された数を決定することを含み得る。参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することは、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、（１）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のＧＣ含量、並びに任意選択で（２）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照ゲノム配列中の１つ以上の領域のそれぞれのＧＣ含量、を使用して決定することを含み得る。ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することを含み得る。

【0023】

いくつかの実施形態では、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することを含む。所定の事後確率閾値は、０．９５とすることができる。

【0024】

いくつかの実施形態では、混合ガウスモデルは、１次元混合ガウスモデルを含む。混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数０～１０．を表すことができる。混合ガウスモデルの複数のガウスは、５ガウスを含み得る。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数であることができる。

【0025】

いくつかの実施形態では、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基間の連鎖情報を分析することを含む。ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含む。

【0026】

いくつかの実施形態では、第２の複数の配列リードの配列リードは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含むＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域に対して、０以上のアライメント品質スコアでアライメントされる。

【0027】

いくつかの実施形態では、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む。１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、９個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ組換え変異体を含み得る。１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、ｈｇ３８のｃｈｒ６：３２０３９０８１／３２００６３５３、３２０３９１２８／３２００６４００、３２０３９１３２／３２００６４０４、３２０３９１４３／３２００６４０７、３２０３９４２６／３２００６６９０、３２０３９５４８／３２００６８１２、３２０３９８０２／３２００７０６６、３２０３９８０７／３２００７０７１、３２０３９８１０／３２００７０７４、３２０３９８１６／３２００７０８０、３２０４０１８２／３２００７４４６、３２０４０２１６／３２００７４８１、３２０４０４２１／３２００７６８６、及び３２０４０５３５／３２００７８００、又は参照ヒトゲノム配列のこれらの塩基を含み得る。

【0028】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプ、野生型ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ、及び／又はＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプを含む。ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプは、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプ又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ変異体ハプロタイプを含み得る。

【0029】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプを支持する複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することを含む。１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプのコピー数が１であることを決定することを含み得る。いくつかの実施形態では、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対であって、１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが、連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基においてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み、１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが、連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基においてＣＹＰ２１Ａ２塩基及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基、又は、ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基及びＣＹＰ２１Ａ２塩基を含む、１つ以上の対のそれぞれにおいて、（１）連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ２塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、（２）連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ２塩基及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、（３）連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基及びＣＹＰ２１Ａ２塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（４）連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することを含む。野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度は、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度の合計（例えば、加重平均又は非加重平均）を含み得る。野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度は、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度の合計（例えば、加重平均又は非加重平均）を含み得る。

【0030】

いくつかの実施形態では、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプのコピー数は、１である。本方法は、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することを含み得る。いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、４つのハプロタイプを含む。ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の全コピー数は、４であることができる。４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数は、１であることができる。対象のＣＹＰ２１Ａ２状態を決定することは、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することを含み得る。

【0031】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、２つ以上のハプロタイプを含む。２つ以上のハプロタイプのいずれも、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のそれぞれにＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み得ない。２つ以上のハプロタイプのそれぞれは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の全てにおいてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み得ない。本方法は、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合であることを決定することを含み得る。

【0032】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、ただ１つのハプロタイプを含む。ただ１つのハプロタイプは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のそれぞれにＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み得ない。本方法は、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのホモ接合であることを決定することを含み得る。

【0033】

いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである配列リードを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、ペアエンド配列リード及び／又は単一エンド配列リードを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成される。ＷＧＳは、臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）であることができる。いくつかの実施形態では、試料は、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含む。

【0034】

本明細書には、遺伝子組換え変異体を決定するためのシステム（例えば、コンピューティングシステム）が開示される。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え変異体を決定するためのシステムは、実行可能な命令と、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードとを記憶するように構成された非一時的メモリを備える。システムは、非一時的メモリと通信するハードウェアプロセッサ又は仮想プロセッサ等のプロセッサを備えることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、第１の複数の配列リードを参照配列にアライメントして、参照配列中の遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることを実行するようにプログラムすることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することを実行するようにプログラムすることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む、遺伝子又（遺伝子の組換え変異体を含む）若しくは遺伝子パラログ、又は遺伝子の領域若しくは遺伝子パラログの対応する領域に由来する１つ以上のハプロタイプを、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用してフェージングすることを実行するようにプログラムすることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数と、ハプロタイプを支持する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数とを使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することを実行するようにプログラムすることができる。

【0035】

いくつかの実施形態では、遺伝子組換え変異体は、相互組換え変異体を含む。遺伝子組換え変異体は、非相互的組換え変異体を含み得る。いくつかの実施形態では、参照配列は、参照ゲノム配列を含む。

【0036】

いくつかの実施形態では、プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの数を決定することを実行するようにプログラムされる。いくつかの実施形態では、遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの数は、遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの正規化及び／又はＧＣ補正された数を含む。いくつかの実施形態では、遺伝子パラログは遺伝子である。遺伝子パラログは、偽遺伝子であることができる。いくつかの実施形態では、遺伝子及び遺伝子パラログは、少なくとも９０％の配列同一性を有する。

【0037】

いくつかの実施形態では、遺伝子はＧＢＡ遺伝子であり、遺伝子パラログはＧＢＡＰ１遺伝子である。いくつかの実施形態では、遺伝子はＣＹＰ２１Ａ２遺伝子であり、遺伝子パラログはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子である。いくつかの実施形態では、遺伝子は、ＡＢＣＣ６、ＡＢＣＤ１、ＡＣＴＢ、ＡＣＴＧ１、ＡＣＴＮ４、ＡＤＡＭＴＳＬ２、ＡＤＩＰＯＲ１、ＡＦＧ３Ｌ２、ＡＧＫ、ＡＬＧ１、ＡＬＭＳ１、ＡＮＫＲＤ１１、ＡＮＯＳ１、ＡＰ４Ｓ１、ＡＲＭＣ４、ＡＲＳＥ、ＡＳＮＳ、ＡＴＡＤ３Ａ、Ｂ３ＧＡＴ３、ＢＣＡＰ３１、ＢＤＰ１、ＢＭＰＲ１Ａ、ＢＲＡＦ、ＢＲＣＡ１、Ｃ２、ＣＡＣＮＡ１Ｃ、ＣＡＬＭ１、ＣＤ４６、ＣＥＰ２９０、ＣＦＨ、ＣＦＨ、ＣＦＨ、ＣＨＥＫ２、ＣＩＳＤ２、ＣＬＣＮＫＡ、ＣＬＣＮＫＢ、ＣＯＲＯ１Ａ、ＣＯＸ１０、ＣＰ、ＣＲＹＢＢ２、ＣＳＦ２ＲＡ、ＣＵＢＮ、ＣＵＢＮ、ＣＹＣＳ、ＣＹＰ１１Ｂ１、ＣＹＰ２１Ａ２、ＤＣＬＲＥ１Ｃ、ＤＨＦＲ、ＤＩＣＥＲ１、ＤＩＳ３Ｌ２、ＤＮＡＨ１１、ＤＮＡＨ１１、ＤＮＭ１、ＤＳＥ、ＤＵＯＸ２、ＥＧＬＮ１、ＥＬＫ１、ＥＬＭＯ２、ＥＲＣＣ６、ＥＳＰＮ、ＥＹＳ、Ｆ８、ＦＡＮＣＤ２、ＦＡＮＣＤ２、ＦＡＲ１、ＦＨＬ１、ＦＬＧ、ＦＬＮＣ、ＦＯＸＤ４、ＦＸＮ、ＧＢＡ、ＧＨ１、ＧＪＡ１、ＧＫ、ＧＬＵＤ１、ＧＬＵＤ１、ＧＯＳＲ２、ＧＵＳＢ、ＨＢＡ１、ＨＢＡ２、ＨＮＲＮＰＡ１、ＨＰＳ１、ＨＳＰＤ１、ＨＹＤＩＮ、ＩＤＳ、ＩＦＴ１２２、ＩＧＬＬ１、ＫＡＮＳＬ１、ＫＣＴＤ１、ＫＩＦ１Ｃ、ＫＲＡＳ、ＫＲＴ１４、ＫＲＴ１６、ＫＲＴ１７、ＫＲＴ６Ａ、ＫＲＴ６Ｂ、ＫＲＴ６Ｃ、ＬＥＦＴＹ２、ＬＲＰ５、ＬＲＰ５、ＭＡＴ２Ａ、ＭＩＤ１、ＭＯＣＳ１、ＭＳＮ、ＭＳＸ２、ＭＹＯ５Ｂ、ＮＣＦ１、ＮＥＢ、ＮＥＣＡＰ１、ＮＥＦＨ、ＮＦ１、ＮＦ１、ＮＦ１、ＮＯＴＣＨ２、ＮＸＦ５、ＯＣＬＮ、ＯＴＯＡ、ＰＡＲＮ、ＰＢＸ１、ＰＩＧＡ、ＰＩＧＮ、ＰＩＫ３ＣＡ、ＰＩＫ３ＣＤ、ＰＫＤ１、ＰＫＰ２、ＰＭＳ２、ＰＭＳ２、ＰＭＳ２、ＰＮＰＴ１、ＰＯＬＨ、ＰＲＯＤＨ、ＰＲＯＤＨ、ＰＲＯＳ１、ＰＲＰＳ１、ＰＲＳＳ１、ＰＴＥＮ、ＲＡＤ２１、ＲＢＭ８Ａ、ＲＢＰＪ、ＲＤＸ、ＲＭＮＤ１、ＲＮＦ２１６、ＲＮＦ２１６、ＲＰＬ１５、ＳＡＬＬ１、ＳＢＤＳ、ＳＤＨＡ、ＳＨＯＸ、ＳＬＣ２５Ａ１５、ＳＬＣ２５Ａ１５、ＳＬＣ３３Ａ１、ＳＬＣ６Ａ８、ＳＭＮ１、ＳＭＮ２、ＳＯＸ２、ＳＰＴＬＣ１、ＳＲＤ５Ａ３、ＳＲＰ７２、ＳＴＡＴ５Ｂ、ＳＴＲＣ、ＳＹＴ１４、ＴＡＲＤＢＰ、ＴＢＬ１ＸＲ１、ＴＢＸ２０、ＴＩＭＭ８Ａ、ＴＰＭ３、ＴＰＭＴ、ＴＲＡＰＰＣ２、ＴＲＩＰ１１、ＴＴＮ、ＴＵＢＡ１Ａ、ＴＵＢＢ２Ａ、ＴＵＢＢ２Ｂ、ＴＵＢＢ３、ＴＵＢＢ４Ａ、ＴＵＢＧ１、ＴＹＲ、ＵＢＡ５、ＵＢＥ３Ａ、ＵＮＣ９３Ｂ１、ＵＳＰ１８、ＶＰＳ３５、ＶＷＦ、ＷＲＮ、ＸＩＡＰ、ＺＥＢ２、又はＺＮＦ３４１である。

【0038】

いくつかの実施形態では、プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子若しくは遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプ、又は遺伝子の領域若しくは遺伝子パラログの対応する領域、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象の遺伝子変異体状態を決定することを実行するようにプログラムされる。いくつかの実施形態では、プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子変異体状態を表す又は含むＵＩ要素を含むユーザインターフェース（ＵＩ）を生成することを実行するようにプログラムすることができる。

【0039】

いくつかの実施形態では、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することは、（１ａ）遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域のそれぞれにアライメントされた第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに（２ｂ）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域のそれぞれの長さ、を使用して、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含む。

【0040】

いくつかの実施形態では、プロセッサは、実行可能な命令によって、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定することを実行するようにプログラムされる。参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定することは、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されＧＣ含量を補正された数を決定することを含み得る。参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することは、（１）遺伝子又は遺伝子パラログのＧＣ含量、並びに任意選択で（２）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の１つ以上の領域のそれぞれのＧＣ含量、を使用して、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することを含み得る。遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することは、遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を所与として、混合ガウスモデルを使用して遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することを含み得る。

【0041】

いくつかの実施形態では、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することは、遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデルを使用して遺伝子又は遺伝子パラログの間の領域のコピー数を決定することを含む。遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数は、遺伝子又は遺伝子パラログの間の領域のコピー数に２を加えたものであることができる。

【0042】

いくつかの実施形態では、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することは、遺伝子及び遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することを含む。所定の事後確率閾値は、０．９５とすることができる。

【0043】

いくつかの実施形態では、混合ガウスモデルは、１次元混合ガウスモデルを含む。混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数０～１０を表すことができる。混合ガウスモデルの複数のガウスは、５ガウスを含み得る。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数であることができる。

【0044】

いくつかの実施形態では、遺伝子又は遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することを含む。遺伝子又は遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、遺伝子又は遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含み得る。いくつかの実施形態では、第２の複数の配列リードの配列リードは、０以上のアライメント品質スコアを有する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む遺伝子の領域又は遺伝子パラログの対応する領域にアライメントされる。

【0045】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、野生型遺伝子ハプロタイプ、野生型遺伝子パラログ、及び／又は遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプを含む。遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプは、遺伝子変異体ハプロタイプ又は遺伝子パラログ変異体ハプロタイプを含み得る。

【0046】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することは、野生型遺伝子ハプロタイプを支持する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することを含み得る。１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することは、野生型遺伝子ハプロタイプのコピー数が１であることを決定することを含み得る。野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することは、１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で遺伝子塩基を含み、１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基、又は遺伝子パラログ塩基及び遺伝子塩基を含む複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、（１）連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で遺伝子塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、（２）連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、（３）連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で遺伝子塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（４）連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基で遺伝子パラログ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することを含み得る。野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度は、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度の合計（例えば、加重平均又は非加重平均）を含み得る。野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度は、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度の合計（例えば、加重平均又は非加重平均）を含み得る。

【0047】

いくつかの実施形態では、野生型遺伝子ハプロタイプのコピー数は、１である。プロセッサは、実行可能な命令によって、対象が遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することを実行するようにプログラムすることができる。いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、４つのハプロタイプを含む。遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数は、４であることができる。４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数は、１であることができる。対象の遺伝子変異体状態を決定することは、対象が遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することを含み得る。

【0048】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、２つ以上のハプロタイプを含む。２つ以上のハプロタイプのいずれも、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のそれぞれに遺伝子塩基を含み得ない。２つ以上のハプロタイプのそれぞれは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の全てにおいて遺伝子塩基を含み得ない。プロセッサは、実行可能な命令によって、対象が遺伝子変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合であることを決定することを実行するようにプログラムすることができる。

【0049】

いくつかの実施形態では、１つ以上のハプロタイプは、ただ１つのハプロタイプを含む。ただ１つのハプロタイプは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のそれぞれにおいて遺伝子塩基を含み得ない。プロセッサは、実行可能な命令によって、対象が遺伝子変異体ハプロタイプのホモ接合であることを決定することを実行するようにプログラムすることができる。

【0050】

いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである配列リードを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、ペアエンド配列リード及び／又は単一エンド配列リードを含む。いくつかの実施形態では、第１の複数の配列リードは、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成される。ＷＧＳは、臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）であることができる。いくつかの実施形態では、試料は、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含む。

【0051】

本明細書に記載されている主題の１以上の実装形態の詳細が、添付の図面及び以下の説明に記述されている。その他の特徴、態様、及び利点は、本明細書、図面、及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。本概要も以下の発明を実施するための形態も、本発明の主題の範囲を定義又は制限するものと言っているわけではない。

【図面の簡単な説明】

【0052】

【図1】リード及びリード対によって提供される遺伝子と遺伝子の類似体との間の信頼できる塩基差又は部位のセットの間の連鎖情報の分析を示す。

【図2A1】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図2A2-1】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図2A2-2】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図2B1】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図2B2】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図2C1】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図2C2】標的コピー数コーリング及びハプロタイプフェージングによるチャレンジＧＢＡ変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図3A】チャレンジＣＹＰ２１Ａ２変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図3B】チャレンジＣＹＰ２１Ａ２変異体の非限定的な例示的検出を示す。

【図4】１つ以上のＧＢＡ変異体又はＧＢＡ変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合又はホモ接合）を決定又は同定する例示的な方法を示すフロー図である。

【図5】１つ以上のＣＹＰ２１Ａ２変異体又は変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合、又はホモ接合）を決定又は同定する例示的な方法を示すフロー図である。

【図6】１つ以上の遺伝子組換え変異体又は遺伝子変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合、又はホモ接合）を決定又は同定する例示的な方法を示すフロー図である。

【図7】１つ以上の遺伝子組換え変異体（例えば、ＧＢＡ変異体、ＣＹＰ２１Ａ２変異体）又は遺伝子変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合体、又はホモ接合体）を決定又は同定するように構成された例示的なコンピューティングシステムのブロック図である。

【0053】

図面全体を通して、参照番号は、参照要素間の対応を示すために再使用されてもよい。図面は、本明細書に記載される例示的実施形態を図示するために提供され、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。

【発明を実施するための形態】

【0054】

以下の詳細な説明では、添付の図面を参照し、添付の図面は本明細書の一部をなす。図面において、同様の記号は、文脈上特に指示されない限り、典型的には同様の構成要素を特定する。詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲に記載される例示的な実施形態は、限定することを意図するものではない。本明細書に提示される主題の趣旨又は範囲から逸脱することなく、その他の実施形態を利用することができ、その他の変更を加えることができる。本開示の態様は、本明細書に全般的に記載され、図面に例示されるように、多種多様な異なる構成で配置され、置換され、組み合わされ、分離され、及び設計され得ることが容易に理解され、それらの全てが本明細書で明示的に企図されており、本明細書の開示の一部をなす。

【0055】

本明細書で参照される全ての特許、公開された特許出願、その他の刊行物、及びＧｅｎＢａｎｋからの配列、及び本明細書で参照されるその他のデータベースは、関連技術に関してそれら全体が本明細書に参照により組み込まれる。

【0056】

本明細書では、ＧＢＡ状態を決定するための方法が開示される。いくつかの実施形態では、ＧＢＡ状態を決定するための方法は、プロセッサ（ハードウェアプロセッサ又は仮想プロセッサなど）の制御下にあり、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することを含む。本方法は、第１の複数の配列リードを参照ゲノム配列にアライメントして、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードの数を決定することを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含み得る。本方法は、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することを含み得る。本方法は、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含み得る。本方法は、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することを含み得る。本方法は、ＧＢＡ遺伝子の領域若しくはＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子若しくはＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプ、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象のＧＢＡ状態を決定することを含み得る。

【0057】

本明細書に開示されるものは、ＣＹＰ２１Ａ２状態を決定する方法を含む。いくつかの実施形態では、ＣＹＰ２１Ａ２状態を決定するための方法は、プロセッサ（ハードウェアプロセッサ又は仮想プロセッサなど）の制御下にあり、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することを含む。本方法は、第１の複数の配列リードを参照ゲノム配列にアライメントして、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードの数を決定することを含み得る。本方法は、参照ゲノム配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することを含み得る。本方法は、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することを含み得る。本方法は、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含むＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることを含み得る。本方法は、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することを含み得る。本方法は、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプ、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象のＣＹＰ２１Ａ２状態を決定することを含み得る。

【0058】

本明細書には、遺伝子組換え変異体を決定するためのシステム（例えば、コンピューティングシステム）が開示される。いくつかの実施形態では、遺伝子組換え変異体を決定するためのシステムは、実行可能な命令と、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードとを記憶するように構成された非一時的メモリを備える。システムは、非一時的メモリと通信するハードウェアプロセッサ又は仮想プロセッサ等のプロセッサを備えることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、第１の複数の配列リードを参照配列にアライメントして、参照配列中の遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることを実行するようにプログラムすることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することを実行するようにプログラムすることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む、遺伝子（遺伝子の組換え変異体を含む）若しくは遺伝子パラログ、又は遺伝子の領域若しくは遺伝子パラログの対応する領域に由来する１つ以上のハプロタイプを、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用してフェージングすることを実行するようにプログラムすることができる。プロセッサは、実行可能な命令によって、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数と、ハプロタイプを支持する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数とを使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定することを実行するようにプログラムすることができる。

【0059】

ショートリードデータにおける変異体の検出
セグメント重複は、遺伝子組換え変異体（例えば、遺伝子変換）を有する構造変異体（例えば、欠失又は重複を有する）のホットスポットである。遺伝子組換え変異体は、遺伝子の配列がその遺伝子のパラログにコピーされるか、又はその逆から生じることができる。遺伝子のパラログは、遺伝子又は偽遺伝子であることができる。セグメント重複は、高度に相同な遺伝子ファミリーメンバー又は偽遺伝子を有する遺伝子について生じることができる。多くの臨床的に関連する遺伝子は、高度に相同な遺伝子ファミリーメンバー又は偽遺伝子を有し、セグメント重複によって影響され得る。このような臨床的に関連する遺伝子としては、稀な疾患、がん、免疫学及び薬理遺伝学に重要な遺伝子が挙げられる。

【0060】

セグメント重複を受けた遺伝子の配列リード（例えば、リードアライメント及び変異体コーリング）を分析することは、情報学的に困難であり得る。そのような分析は、一塩基多型（single nucleotide polymorphism、ＳＮＰ）、挿入及び欠失（インデル）、コピー数変異（copy number variation、ＣＮＶ）、並びに構造変異（structural variation、ＳＶ）を含む異なる変異体の組み合わせ評価を必要とし得る。遺伝子及び相同遺伝子ファミリーメンバー又は偽遺伝子の高い配列類似性は、不十分な配列リードアライメント及び変異体コーリングをもたらし得る。標準的な二次分析パイプラインは、結果をもたらさないか、又は信頼できない結果をもたらす可能性がある。例えば、遺伝子及び遺伝子のパラログは、わずか数塩基（例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、２０、３０又はそれ以上の塩基）だけ異なり得、アライメント及び変異体コーリングを困難にする。遺伝子及び遺伝子のパラログが数塩基異なる場合、そのような塩基を含まない配列リードは、同じ又は類似のアライメントスコア（例えば、ミスマッチのパーセンテージ）を有する遺伝子又はパラログにアライメントされ得る。結果として、リードを遺伝子及びパラログにアライメントすることは困難であり、低いアライメント品質（例えば、ＭａｐＱ品質）をもたらす。結果として、そのような低品質リードアライメントを使用する変異体コーリングは困難であり得る。

【0061】

遺伝子及び遺伝子のパラログの標的化ＣＮＶコーリングは有用であり得る。遺伝子及びパラログの全コピー数は、全てのリードを使用したリード計数及び正規化によって決定することができる。集団深さ分布は、コピー数をコールするようにモデル化することができる。遺伝子及び遺伝子のパラログを区別することができ、それらのコピー数を、固定塩基差における配列リードカウントを使用して決定することができる。遺伝子融合は、例えば、固定塩基差における遺伝子のコピー数の変化に基づいて決定することができる。ＳＮＰ及びインデルの標的化コーリングを行うことができる。スター対立遺伝子は、全てのコールされた変異体に基づいてコールすることができ、ハプロタイプに割り当てることができる。これらのプロセスのうちの１つ、いくつか、大部分、又は全ては、１つ以上のコンピューティングシステムによって連続的に、又は複数のコンピューティングシステムによって並列に実行され得る。

【0062】

本明細書に開示される方法は、遺伝子変換などの短い遺伝子組換えを検出するために使用することができ、ここで、遺伝子の配列は、別の遺伝子の配列と同一になるように変異される（例えば、遺伝子のパラログ）。変異される各配列は、単一塩基程度の小ささであり得る。本方法は、ハプロタイプフェージングによる単一塩基遺伝子変換の検出を可能にすることができる。ＧＢＡ遺伝子の遺伝子組換え変異体（相互的又は非相互的）は、５０，０００～１００，０００人に１人の発生率を有するゴーシェ病をもたらす可能性がある。ヘテロ接合体は、パーキンソン病に関連する。ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の遺伝子組換え変異体は、１：１０，０００～１：１６，０００の発生率を有する２１－ヒドロキシラーゼ欠損先天性副腎過形成症（２１－ＯＨＤ ＣＡＨ）をもたらし得る。

【0063】

目的の遺伝子及び目的の遺伝子のパラログ（例えば、偽遺伝子）は、本明細書において遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂと称される。配列リード（例えば、ショートリード配列リード）が参照ゲノムに遺伝子Ｂが存在すると、アライメント及び変異体コーリングが困難になり得る。しばしば、遺伝子Ａの配列（又は１塩基）の小さなストレッチは、例えば、遺伝子変換のような組換えによって、遺伝子Ｂにおける対応する配列と同一に見えるように変異され得る。このタイプの組換え変異体又は遺伝子変換変異体は、遺伝子Ａのリードを含有する変異体が遺伝子Ａの代わりに遺伝子Ｂにアライメントし得るため、検出することが極めて困難であり得る。

【0064】

キャリア試料又は複合ヘテロ接合体のコーリング。遺伝子Ａと遺伝子Ｂとの間の信頼できる塩基の相違又は部位のセットに基づいて、ハプロタイプフェージングを行うことができる。遺伝子Ａと遺伝子Ｂとの間の信頼できる塩基の相違又は部位のセットに基づいて、組換え変異体又は遺伝子変換変異体をコール又は同定するためのコーラーは、リード及びリード対によって提供されるこれらの相違部位間の連鎖情報を分析することができる。連鎖情報は、例えば、リードバックフェージングによって分析することができる。部位ｎ及び部位ｍをカバーする１つのリード又はリード対は、リード又はリード対が由来するハプロタイプが、部位ｎにおいて遺伝子Ａ又はＢ塩基を有し、部位ｍにおいて遺伝子Ａ又はＢ塩基を有するかどうかを示すことができる。次いで、コーラーは、信頼できる塩基差異のセットを有する領域中の遺伝子Ａ又は遺伝子Ｂのいずれかに由来する全てのハプロタイプをフェージングし、遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂのハプロタイプ並びに１つ以上のハイブリッドハプロタイプ（同じハプロタイプ上の遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂ塩基の混合物）を同定することができる。図１を参照すると、部位１及び部位４をカバーする１つのリード対は、リード対が由来するハプロタイプ（ハプロタイプｘ）が部位１に遺伝子Ａ塩基を有し、部位４に遺伝子Ａ塩基を有することを示すことができる。部位３及び部位５をカバーする１つのリード対は、そのリード対が由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）が部位３に遺伝子Ａ塩基を有し、部位５に遺伝子Ｂ塩基を有することを示すことができる。部位４及び部位５をカバーする１つのリードは、そのリードが由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）が部位４に遺伝子Ａ塩基を有し、部位５に遺伝子Ｂ塩基を有することを示すことができる。コーラーは、５つの信頼できる塩基差異のセットを有する領域中の遺伝子Ａ又は遺伝子Ｂのいずれかに由来する全てのハプロタイプをフェージングし、遺伝子Ａのハプロタイプ（ハプロタイプ１）及び遺伝子Ｂのハプロタイプ（ハプロタイプ２）並びにハイブリッドハプロタイプ（ハプロタイプ３及び４）を同定することができる。ハプロタイプの数、部位の数、及び部位（例えば、部位１及び４、又は部位３及び５）配列リードカバーは、説明のためだけに図１に示されており、限定することを意図していない。

【0065】

異なるハプロタイプの相対存在量を評価するために、コーラーは、遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂの全コピー数（ＣＮ）並びに識別塩基におけるハプロタイプ支持リードカウントを使用して、各ハプロタイプのＣＮをコールすることができる。遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂの総ＣＮは、混合ガウスモデルを使用して決定することができる。ＳＭＮコーラー及びＣＹＰ２Ｄ６コーラーによる混合ガウスモデルを使用してＣＮを決定することは、ＭＥＴＨＯＤＳ ＡＮＤ ＳＹＳＴＥＭＳ ＦＯＲ ＤＩＡＧＮＯＳＩＮＧ ＦＲＯＭ ＷＨＯＬＥ ＧＥＮＯＭＥ ＳＥＱＵＥＮＣＩＮＧ ＤＡＴＡと題されたＰＣＴ公開第２０２１／０４５９４７号に記載されており、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。コーラーは、２つのシナリオを、すなわち野生型遺伝子Ａハプロタイプの１つのコピー対野生型遺伝子Ａハプロタイプの２つのコピーの比較をすることができる。コーラーは、データ中のサポートリードの数が与えられれば、どのシナリオがより可能性が高いかを決定することができる。コーラーが野生型遺伝子Ａハプロタイプの１つのコピーのみをコールする場合、これは、個体が疾患を引き起こす変異体のキャリアであることを示す。個体が１つより多い変異体ハプロタイプのキャリアであり、そして目的の全ての変異体部位に遺伝子Ａ塩基を保有するハプロタイプが存在しない場合、コーラーは、この試料を、野生型遺伝子Ａのコピーを有さない複合ヘテロ接合体とコールする。

【0066】

変異体についてホモ接合の試料のコーリング。検出すべき遺伝子変換変異体のリストに基づいて、コーラーは、遺伝子Ａ塩基のコピー数（copy number、ＣＮ）をコールすることができる。遺伝子Ａ塩基又は遺伝子Ｂ塩基を支持するリードの数、並びに遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂの総ＣＮを使用して、遺伝子Ａ塩基のＣＮ及び遺伝子Ｂ塩基のＣＮの最も可能性の高い組み合わせを決定することができる。遺伝子Ａ塩基のＣＮが０とコールされる場合、これは、個体が野生型遺伝子Ａ（目的の変異部位に遺伝子Ａ塩基を保有するハプロタイプ）のコピーを有さず、遺伝子変換変異体についてホモ接合であることを示す。

【0067】

ＧＢＡ変異体
ショートリードＷＧＳデータにおけるチャレンジＧＢＡ変異体の検出
ＧＢＡとＧＢＡＰ１との間の配列相同性は、マッピング品質の低下（図２Ａ１）及び標準的な二次分析パイプラインによるより正確でない変異体コールをもたらす。加えて、ＧＢＡ塩基がＧＢＡＰ１中の対応する塩基に変異している組換え変異体は、変異体リードがＧＢＡＰ１にアライメントするため、検出が困難である。したがって、１０００ゲノムプロジェクト（１ｋＧＰ）からの２４０５個のＷＧＳデータセットを使用して、Ｇａｕｃｈｉａｎという、ＧＢＡ変異体をコールするための新規なＷＧＳベースのバイオインフォマティクス方法が開発された。

【0068】

Ｇａｕｃｈｉａｎ分析は、コピー数変化を決定することから始まる。相同領域にわたる相互組換えは、２つの遺伝子間の２０．６ｋｂ領域のコピー数獲得（重複）又は喪失（融合）をもたらす。切断点は位置が変化し得るため、Ｇａｕｃｈｉａｎは、コピー数多型（ＣＮＶ）を検出するために、２つの遺伝子間のユニーク領域における配列決定深さを使用する（図２Ａ１、図２Ａ２、図２Ｂ１、及び図２Ｂ２）。２５０４個の１ｋＧＰ試料のうち、１０８個の試料が相互組換えを有することが見出された（１５個の欠失及び９３個の重複）。重複はＧＢＡ－ＧＢＡＰ１融合を生じ得るが、常にＧＢＡの２つのインタクトなコピーを残し、一方、欠失切断点がＧＢＡ遺伝子内に含まれる場合、融合はＧＢＡ変異体を生じ得る（ＧＢＡ－ＧＢＡＰ１融合）。コピー数変化を決定した後、Ｇａｕｃｈｉａｎは、表１に示されるＧＢＡ及びＧＢＡＰ１の相同領域間の塩基差を使用して、２つの遺伝子を区別し、ＣＮＶの切断点を同定した（図２Ａ２）。主要な相同性領域であるエクソン９～１１は、病原性欠失が最も起こりやすい場所である。したがって、Ｇａｕｃｈｉａｎは、ＧＢＡ及びＧＢＡＰ１ハプロタイプの両方をエクソン９～１１相同性領域にわたって位フェージングして、切断点を更に解明した（図２Ｃ１及び図２Ｃ２）。１ｋＧＰ欠失試料について、Ｇａｕｃｈｉａｎは、１つを除く全ての試料においてＧＢＡ遺伝子を変化させない切断点を同定した。切断点は、ほとんどがＧＢＡとＧＢＡＰ１との間で同一である、当該遺伝子を超えて３’ＵＴＲから伸長する領域に含まれていた（図２Ａ１における０マッピング品質領域）。そのようなＣＮＶは知られており、ＧＢＡ遺伝子、又は少なくともコード領域を無傷のまま残すため、良性と思われる。１つの欠失試料において、Ｇａｕｃｈｉａｎは、ＲｅｃＮｃｉＩ融合物を作製するエクソン９～１１における切断点を同定した（図２Ｃ１及び図２Ｃ２）。

【0069】

【表1】

【0070】

相互組換えから生じるＣＮＶに加えて、Ｇａｕｃｈｉａｎは、単純な小変異体並びに遺伝子変換を含む病原性ＧＢＡ変異体の標的化コーリングを行い、ＧＢＡ塩基がＧＢＡＰ１中の対応する塩基に変異しているエクソン９～１１中のＳＮＶにチャレンジし、これもおそらく小さい遺伝子変換イベントを介して生じる。これらには、ｐ．Ｌ４８３Ｐ、ｐ．Ｄ４４８Ｈ、ｃ．１２６３ｄｅｌ（５５ｂｐ欠失）、ＲｅｃＮｃｉＩ（３ ＳＮＶｓ ｐ．Ｌ４８３Ｐ、Ａ４９５Ｐ及びＶａｌ４９９＝を含む）、ＲｅｃＴＬ（ＲｅｃＮｃｉＩ及びｐ．Ｄ４４８Ｈを含む）及びｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬ（ＲｅｃＮｃｉＩ、ｐ．Ｄ４４８Ｈ及びｃ．１２６３ｄｅｌを含む）が含まれる（図２Ｃ１及び図２Ｃ２）。ＧＢＡとＧＢＡＰ１との間の高い相同性及び頻繁な遺伝子変換により、エクソン９～１１は、標準的な二次分析パイプラインにとって非常に困難な領域となる。例えば、ｈｇ３８中のＧＢＡＰ１参照配列中の３つの位置が誤ってＧＢＡ塩基を含有するため（図２Ｃ１）、ＧＢＡｐ．Ｌ４８３ＰリードはＧＢＡＰ１に容易にアライメントされ、偽陰性コールを引き起こす。加えて、集団において、ＧＢＡに部分的に変換されたＧＢＡＰ１ハプロタイプが存在し、それらの変換された塩基は、ＧＢＡＰ１リードをＧＢＡにアライメントさせるように導き、近くの位置で偽陽性ＧＢＡ変異体コールを引き起こすであろう（図２Ｃ１、紫色の陰影／下２行）。Ｇａｕｃｈｉａｎは、ＧＢＡ又はＧＢＡＰ１のいずれかにアライメントする全てのリードを所与として、相同性領域全体にわたってハプロタイプを位相決定し、したがって、これらの変異体を正確にコールすることができる。これはまた、ＲｅｃＴＬ又はｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬなどのより大きな遺伝子変換イベントの同定を可能にしたが、標準的なパイプラインは、変異体リードがＧＢＡＰ１にアライメントするため、これらを見逃すであろう。Ｇａｕｃｈｉａｎは、１ｋＧＰ中に単純な非組換え小変異体を有する４２個の試料に加えて、ｐ．Ｌ４８３Ｐを有する５個の試料、ｃ．１２６３ｄｅｌを有する２個の試料及びｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬ変換を有する２個の試料を検出した。

【0071】

図２Ａ１．ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１領域中（ｈｇ３８）の各位置についてプロットされた２５０４個の１ｋＧＰ試料にわたる中央値マッピング品質（赤線）。中央値フィルタは、５０ｂｐのウィンドウに適用される。ＧＢＡの１１個のエクソンがオレンジ色のボックスとして示されている。ＧＢＡＰ１及びＭＴＸ１エクソンは、それぞれ緑色及び紫色のボックスとして示されている。ＧＢＡとＧＢＡＰ１との間の４ｋｂの主要な相同領域（９８．１％の配列類似性、エクソン９～１１）は、図２Ａ１においてピンク色で陰影が付けられており（図２Ａ２における緑色で囲まれた領域に対応する）、低いマッピング精度の領域を強調している。薄い青のボックスは、コピー数コーリングがＧａｕｃｈｉａｎで行われる２つの遺伝子間の１０ｋｂのユニーク領域を示す。図２Ｂ１．２５０４個の１ｋＧＰ試料における１０ｋｂのＣＮコーリング領域における正規化された深さの分布は、１（欠失）、２、及び３～８（重複）でピークを示す。この数に２を加えたものが、合わせたＧＢＡ及びＧＢＡＰ１の両方の総コピーであった。１０ｋｂのユニーク領域は、相互組換えのために失われるか又は獲得されるであろうＧＢＡとＧＢＡＰ１との間の２０．６ｋｂ領域の代用である（切断点は変動し得る）。通常、二倍体試料は、ＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１の合計４コピー（それぞれ２コピー）及び１０ｋｂのユニーク領域の２コピーを有する。ＧＢＡとＧＢＡＰ１との間の欠失は、１０ｋｂ領域の１コピー喪失（ここでは１のＣＮ）並びにＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１の１コピー喪失（ここでは３のＣＮ）をもたらす。同様に、重複は、１０ｋｂ領域の１コピー増加（現在ここではＣＮ３）並びにＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１の１つのコピーの増加（ここではＣＮ５）をもたらす。したがって、ＣＮ（ＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１）は、１０ｋｂ領域のＣＮより２つ多い。

【0072】

図２Ｂ２は、ＣＮの人種依存分布を示す。図２Ｃ１．エクソン９～１１相同性領域における組換えハプロタイプは、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基により区別される（ｘ軸）。参照ゲノム配列は、黄色の影付きである。ＧＢＡＰ１の最初の３つの部位がＧＢＡ塩基を示すｈｇ３８参照には誤差があり、これはアライメント誤差をもたらし得る。遺伝子変換又は融合欠失のいずれかから生じる、１つ又は数個の隣接部位がＧＢＡＰ１塩基に変異しているものを含む、ＧＢＡ組換えハプロタイプを、白色のバックグラウンドで示す。灰色の塩基は、融合／変換の切断点位置に応じて、塩基がＧＢＡ又はＧＢＡＰ１のいずれかであり得ることを示す。部分的にＧＢＡに変換され、偽陽性ＧＢＡ変異体コールを引き起こす２つの例示的なＧＢＡＰ１ハプロタイプが、紫色で影付けされている。第１の例について、特にｈｇ３８について、最初の３つの部位がＧＢＡＰ１参照について間違っている場合、ＧＢＡＰ１上の逆Ｌ４８３Ｐ変異体は、ＧＢＡＰ１リードをＧＢＡにアライメントさせるようにアライナに指示し、近くのＡ４９５Ｐ ＦＰコールを引き起こす。第２の例では、リバース－ｃ．１２６３ｄｅｌ変異体は、５５ｂｐをＧＢＡＰ１に挿入し、ＧＢＡＰ１リードをＧＢＡにアライメントさせ、近くのＤ４４８Ｈ ＦＰコールを引き起こす。

【0073】

全てのクラスのＧＢＡ変異体の検出は、ＯＮＴロングリード配列決定を使用して可能である。
交差検証
Ｇａｕｃｈｉａｎの検証を求めて、（Ｏｘｆｏｒｄ Ｎａｎｏｐｏｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）ＯＮＴ配列決定を、Ｇａｕｃｈｉａｎが相互組換えを検出した１４個の試料（コピー数増加を有する１１個及びコピー数減少を有する３個）、Ｇａｕｃｈｉａｎが非相互組換えｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬを検出した２個の試料、ＳＮＶを保有する９個の試料（ｐ．Ｌ４８３Ｐ及び１ Ａ４５６Ｐを保有する８個）及び１２個のＧＢＡ陰性対照について行った。これらの試料は、１ｋＧＰ及びＡＭＰ－ＰＤから選択され、ＧＡＴＫがｐ．Ｌ４８３Ｐを見逃した２つの試料、及びＧＡＴＫがｐ．Ａ４５６Ｐ変異体を誤ってコールした２つの試料を含んだ。ＧＡＴＫの結果が異なる場合を含めて、全ての場合において、ＯＮＴ及びＧａｕｃｈｉａｎの結果は一致していた。

【0074】

更に、ＧａｕｃｈｉａｎはマルチコピーＣＮＶの証拠を示したため、本発明者らは、デジタルＰＣＲを使用して、Ｇａｕｃｈｉａｎがコピー数増加（増加したコピー数：それぞれ１、３、５及び６）を検出した４つの試料における組換えに関与する２０．６ｋｂ領域のコピー数を正確に定量した。ｄＰＣＲ結果は予想通りであり、ＣＮはＧａｕｃｈｉａｎ及びＯＮＴによって検出されたものと一致した（表２）。

【0075】

【表2】

【0076】

健常集団、ＰＤ集団及びＬＢＤ集団におけるＧＢＡ組換え変異体及び非組換え変異体の有病率
Ｇａｕｃｈｉａｎが検証されたため、ＧａｕｃｈｉａｎをＡＭＰ－ＰＤからのパーキンソン病（ＰＤ）及びレビー小体型認知症（ＬＢＤ）コホートに適用して、ＧＢＡ組換え変異体に対する最初の大規模分析を提供し、健常集団、ＰＤ集団及びＬＢＤ集団における異なるＧＢＡ突然変異の罹患率を推定した。

【0077】

ＧＢＡ遺伝子を変化させない切断点を有するＣＮＶについては（コピー数増加及び非病原性融合対立遺伝子）、対照に対してＰＤ症例でもＬＢＤ症例でも富化はなかった（表３）。白人の中で、ＣＮＶは、２２３４人のＰＤ症例（０．８１％）のうち１８人（１０人の重複及び８人の欠失）及び１２１４人の対照（１．１５％）のうち１４人（７人の重複及び７人の欠失）において見出された（ｐ値＝０．３５、フィッシャーの正確確率検定）。アフリカ人の中で、ＣＮＶ（重複）は、２５例のＰＤ症例のうち２例及び３３例の対照のうち３例において見出された（ｐ値＝１）。白人の中で、ＣＮＶは、２５９８人のＬＢＤ症例（１．３１％）のうち３４人（２１人の重複及び１３人の欠失）及び１９４１人の対照（１．２４％）のうち２４人（１１人の重複及び１３人の欠失）において見出された（ｐ値＝０．８９）。１ｋＧＰコホート及びＰＤコホートの両方にわたって、ＣＮＶ（特に重複）は、白人よりもアフリカ人において全体的に９倍を超えて頻度が高かった（１ｋＧＰ：１１．６％対０．６％。ＰＤ：８．６％対０．９％）。これらの結果は、調査されていない構造変異を示すアフリカ人ゲノムの最近の証拠と、より大きく、依然として大部分が調査されていないアフリカ人の遺伝的多様性と一致する。興味深いことに、重複を伴う１０例のＰＤ症例のうち３例が第２の病原性ＧＢＡ変異体を有し、重複を伴う２１例のＬＢＤ症例のうち４例が第２の病原性ＧＢＡ変異体を有する。重複はＧＢＡ遺伝子自体を変化させないが、重複は第２のＧＢＡ変異体を獲得するより高い可能性をもたらす可能性がある。これは、ＲＡＰＳＯＤＩ及びＱＳＢＢ ＯＮＴデータにおいて見出されたものと一致する。

【0078】

【表3】

【0079】

良性ＣＮＶに加えて、組換え変異体が３つ全てのコホートにおいて検出された（表４）。ＧＢＡ組換え変異体は、ＰＤよりもＬＢＤにおいてより一般的である（５０／２５９８、１．９２％対１９／２３２５、０．８２％、ｐ値＝０．０００９）。ＧＡＴＫ変異体コールは、ＡＭＰ－ＰＤからのＰＤ及びＬＢＤ試料について利用可能であった。エクソン９～１１における配列の相同性に起因して、ＧＡＴＫは、Ｄ４４８Ｈを除く全ての組換え変異体をアンダーコール（undercalled）した。Ｄ４４８Ｈについて、ＧＡＴＫは、塩基がＧＢＡに変換されたＧＢＡＰ１ハプロタイプに起因して、２つの偽陽性をコールした（図２Ｃを参照のこと）。全てのＰＤ及びＬＢＤ症例＋対照集団について、ＧＡＴＫは３５個の組換え変異体をコールし、Ｇａｕｃｈｉａｎは７７個をコールし、変異体コールは２倍以上であった。

【0080】

Ｇａｕｃｈｉａｎはまた、３つのコホートにおいて単純な非組換え変異体を検出した（表５）。再び、ＧＢＡ変異体は、ＰＤよりもＬＢＤにおいてより一般的である。

【0081】

【表4】

【0082】

【表5】

【0083】

Ｇａｕｃｈｉａｎ－ＷＧＳベースのＧＢＡコーラー
Ｇａｕｃｈｉａｎでは、本明細書に開示されるＷＧＳベースのＧＢＡコーラーは、ＳＭＮ１／ＳＭＮ２コーラーに記載されており（Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ．Ｓｐｉｎａｌ ｍｕｓｃｕｌａｒ ａｔｒｏｐｈｙ ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ａｎｄ ｃａｒｒｉｅｒ ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ ｆｒｏｍ ｇｅｎｏｍｅ ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ ｄａｔａ，Ｇｅｎｅｔ Ｍｅｄ ２２，９４５－９５３（２０２０）に記載され、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）、またＣｙｒｉｕｓＣＹＰ２Ｄ６コーラーに記載されている（Ｃｈｅｎ ｅｔ ａｌ．，Ｃｙｒｉｕｓ：ａｃｃｕｒａｔｅ ＣＹＰ２Ｄ６ ｇｅｎｏｔｙｐｉｎｇ ｕｓｉｎｇ ｗｈｏｌｅ ｇｅｎｏｍｅ ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ ｄａｔａ，Ｐｈａｒｍａｃｏｇｅｎｏｍｉｃｓ Ｊ ２１，２５１－２６１（２０２１）に記載されており、その内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる）ような密接に関連したパラログを解決する戦略に基づいて、この課題を克服するための新規なアプローチを使用している。いくつかの実施形態では、Ｇａｕｃｈｉａｎの方法は、５、１０、２０、３０、４０、５０、１００、２００、又はそれ以上の遺伝子の配列決定などの標的配列決定からの配列リードに適用することができる。

【0084】

最初に、Ｇａｕｃｈｉａｎは、ＳＭＮ１／ＳＭＮ２コーラー及びＣｙｒｉｕｓＣＹＰ２Ｄ６コーラーによって使用される同様の標的化ＣＮＶコーリング法に従って、ＧＢＡとＧＢＡＰ１との間の１０ｋｂのユニーク領域（ｃｈｒ１：１５５２２０４２９～１５５２３０５３９、ｈｇ３８）のコピー数を計算する。この領域にアライメントされたリードの数を正規化し、ＧＣ含量について補正し、コピー数を混合ガウスモデルからコールした。期待された２つのコピー数（ＣＮ）からのこのコピー数（ＣＮ）の偏差は、ＣＮＶの存在を示す。例えば、１コピーは欠失を示し、３コピーは重複を示す。したがって、この数に２を加えると、ＧＢＡとＧＢＡＰ１の両方を合わせた総コピーが得られる（図２Ｂ１と図２Ｂ２を比較されたい）。合わせたＧＢＡ及びＧＢＡＰ１の両方の総コピーを、本明細書ではＣＮ（ＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１）と略記する。

【0085】

次のＧａｕｃｈｉａｎは、ＣｙｒｉｕｓＣＹＰ２Ｄ６コーラーによって使用されるのと同様のアプローチに従って、ＣＮＶの切断点を同定する。これを行うために、ＧＢＡとＧＢＡＰ１との間で異なる８２個の信頼できる塩基を使用する。Ｇａｕｃｈｉａｎは、ＣＮ（ＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１）並びにＧＢＡ及びＧＢＡＰ１特異的塩基を支持するリード数に基づいて、８２個のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基位置のそれぞれにおけるＧＢＡＣＮを推定する。ＣＮＶ切断点は、ＧＢＡのＣＮが変化するときに特定される。例えば、ＣＮ１からＣＮ２への切り替えは欠失の切断点を示し、ＣＮ３からＣＮ２への切り替えは重複の切断点を示す。正確な切断点は、次の段落に記載されるように、ハプロタイプフェージングによって更に精密化される。

【0086】

組換え変異体を同定するために、Ｇａｕｃｈｉａｎは、重要なＧＢＡ／ＧＢＡＰ１組換え変異体（ｐ．Ｌ４８３Ｐ、ｐ．Ｄ４４８Ｈ、ｃ．１２６３ｄｅｌ、ＲｅｃＮｃｉＩ、ＲｅｃＴＬ及びｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬ）を含む１．１ｋｂ領域（図２Ｃ）を分析する。この領域は、１０個のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１塩基の差異を含む。リード及びリード対に基づいて、Ｇａｕｃｈｉａｎは、この領域におけるＧＢＡ又はＧＢＡＰ１のいずれかに由来する全てのハプロタイプを位フェージングし、ハイブリッドハプロタイプ（すなわち、同じハプロタイプ上のＧＢＡ及びＧＢＡＰ１塩基の混合物）を同定する。異なるハプロタイプの相対量を評価するために、Ｇａｕｃｈｉａｎは、ＣＮ（ＧＢＡ＋ＧＢＡＰ１）並びに各ハプロタイプのＣＮをコールするための識別塩基でのハプロタイプ支持リードカウントを使用する。Ｇａｕｃｈｉａｎは、２つのシナリオ、すなわち野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピー対野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーを比較する。Ｇａｕｃｈｉａｎは、データ内のサポートリードの数が与えられると、どのシナリオがより可能性が高いかを決定する。Ｇａｕｃｈｉａｎが野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーのみをコールする場合、これは、個体が病因変異体のキャリアであることを示す。個体が２つ以上の変異体ハプロタイプのキャリアであり、目的の全ての変異体部位にＧＢＡ塩基を有するハプロタイプが存在しない場合、Ｇａｕｃｈｉａｎは、この試料を複合ヘテロ接合とコールする。ホモ接合変異体は、ＧＢＡ塩基のＣＮが０とコールされる場合にコールされる。最後に、単純な小さな変異体について、Ｇａｕｃｈｉａｎは、リードアライメントを解析し、ＳＭＮ１／ＳＭＮ２コーラー及びＣｙｒｉｕｓＣＹＰ２Ｄ６コーラーによって使用される変異体のＣＮをコールする。

【0087】

ＣＹＰ２１Ａ２変異体
ヒトＭＨＣクラスＩＩＩ領域のＲＣＣＸモジュールは、９９．６％の類似性を有する約３０ｋｂのタンデムリピートを含む。ＲＣＣＸモジュールは、ＲＰ１、Ｃ４Ａ／Ｂ、ＣＹＰ２１Ａ２、及びＴＮＸＢをコードする。ＣＹＰ２１Ａ１Ｐは、ＣＹＰ２１Ａ２の偽遺伝子である。ＣＹＰ２１Ａ２の遺伝子組換え変異体は、１：１０，０００～１：１６，０００の生児出生の発生率で２１－ヒドロキシラーゼ欠損先天性副腎過形成症（２１－ＯＨＤ ＣＡＨ）を引き起こし得る。Ｃ４Ａ及びＣ４Ｂは一緒になって補体成分４（Ｃ４）を形成する。Ｃ４欠損は、狼瘡などの自己免疫疾患に関連する。ＴＮＸＢにおける変異は、エーラー－ダンロス症候群を引き起こし得る。

【0088】

対象の試料中のＲＣＣＸリピートは、上記の通りであった。試料中のＲＣＣＸリピートのＣＮは、混合ガウスモデルを使用して決定した。図３Ａは、ＣＮの人種依存分布を示す。欠失切断点は、区別するＳＮＰ部位のＣＮにおけるスイッチを調べることによって同定した。Ｃ４Ａ及びＣ４Ｂは、Ｃ４Ａ／Ｃ４Ｂ間の機能的差異をマークする５つのＳＮＰを含む。図３Ｂに示される９個の遺伝子組換え変異体を含む、ＣＹＰ２１Ａ２とＣＹＰ２１Ａ１Ｐとの間の１４個の差異にアライメントされたリード及びリード対を、ハプロタイプフェージングのためのリードバックフェージングで分析した。ＣＹＰ２１Ａ２野生型ハプロタイプが対象の試料中に１つのコピーのみで存在するかどうかを、データ中の支持リードの深さ／数に基づいて試験した。図３Ｃは、被験者が有していたＣＹＰ２１Ａ２野生型ハプロタイプ以外のＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの分布を示す。ＣＹＰ２１Ａ２野生型ハプロタイプは、全ての塩基が１４位のＣＹＰ２１Ａ２塩基である１１１１１１１１１１１１１１として表される。図３Ｃに示されるＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプは、ＣＹＰ２１Ａ２野生型ハプロタイプではないため、例えば、１３番目の塩基がＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基であり、残りの塩基がＣＹＰ２１Ａ２塩基であることを示す１１１１１１１１１１１１２１によって表される。

【0089】

ＧＢＡ変異体及び変異体状態の決定
図４は、１つ以上のＧＢＡ変異体又はＧＢＡ変異体状態を決定又は識別する例示的な方法４００を示す流れ図である。方法４００は、コンピューティングシステムの１つ以上のディスクドライブなどのコンピュータ可読媒体上に記憶された実行可能プログラム命令のセット内で具現化し得る。例えば、図７に示され、以下でより詳細に説明されるコンピューティングシステム７００は、方法４００を実施するための実行可能プログラム命令のセットを実行することができる。方法４００が開始された場合、実行可能プログラム命令は、ＲＡＭなどのメモリにロードされ、コンピューティングシステム７００の１つ以上のプロセッサによって実行することができる。方法４００は、図７に示されるコンピューティングシステム７００について説明されているが、説明は単なる例示であり、限定することを意図するものではない。いくつかの実施形態では、方法４００又はその部分は、複数のコンピューティングシステムによって連続的に又は並列に実行され得る。

【0090】

方法４００がブロック４０４で開始した後、方法４００はブロック４０８に進み、コンピューティングシステム（例えば、図７を参照して説明したコンピューティングシステム７００）は、第１の複数の配列リードを参照配列（例えば、ｈｇ１９又はｈｇ３８などの参照ゲノム配列）にアライメントして、参照配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得ることができる（参照配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に対する第２の複数の配列リードのそれぞれのアライメントを含む）。コンピューティングシステムは、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することができる。コンピューティングシステムは、第１の複数の配列リードをメモリに記憶することができる。コンピューティングシステムは、第１の複数の配列リードをメモリにロードすることができる。配列リードは、合成による配列決定、結合による配列決定、又はライゲーションによる配列決定などの技術によって生成することができる。配列リードは、Ｉｌｌｕｍｉｎａ，Ｉｎｃ．（Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ）からのＭＩＮＩＳＥＱ、ＭＩＳＥＱ、ＮＥＸＴＳＥＱ、ＨＩＳＥＱ、及びＮＯＶＡＳＥＱ配列決定機器などの機器を使用して生成することができる。

【0091】

配列リードは、例えば、それぞれ５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１２５０、１５００、１７５０、２０００又はそれ以上の塩基対（ｂｐｓ）の長さとすることができる。例えば、配列リードは、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである。配列リードは、ペアエンド配列リードを含み得る。配列リードは、シングルエンド配列リードを含み得る。配列リードは、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成することができる。ＷＧＳは、臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）であることができる。配列リードは、シングルエンド配列リードを含み得る。配列リードは、５、１０、２０、３０、４０、５０、１００、２００、又はそれ以上の遺伝子の配列決定などの標的配列決定によって生成することができる。試料は、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含み得る。

【0092】

配列リードは、０以上のアライメント品質スコアで、参照配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子にアライメントすることができる。配列リードは、約０のアライメント品質スコアで、参照配列中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子にアライメントすることができる（例えば、遺伝子及び遺伝子パラログが高度に相同である領域に配列がアライメントされる場合）。コンピューティングシステムは、Ｂｕｒｒｏｗｓ－Ｗｈｅｅｌｅｒ Ａｌｉｇｎｅｒ（ＢＷＡ）、ｉＳＡＡＣ、ＢａｒｒａＣＵＤＡ、ＢＦＡＳＴ、ＢＬＡＳＴＮ、ＢＬＡＴ、Ｂｏｗｔｉｅ、ＣＡＳＨＸ、Ｃｌｏｕｄｂｕｒｓｔ、ＣＵＤＡ－ＥＣ、ＣＵＳＨＡＷ、ＣＵＳＨＡＷ２、ＣＵＳＨＡＷ２－ＧＰＵ、ｄｒＦＡＳＴ、ＥＬＡＮＤ、ＥＲＮＥ、ＧＮＵＭＡＰ、ＧＥＭ、ＧｅｎｓｅａｒｃｈＮＧＳ、ＧＭＡＰ及びＧＳＮＡＰ、Ｇｅｎｅｉｏｕｓ Ａｓｓｅｍｂｌｅｒ、ＬＡＳＴ、ＭＡＱ、ｍｒＦＡＳＴ及びｍｒｓＦＡＳＴ、ＭＯＭ、ＭＯＳＡＩＫ、ＭＰｓｃａｎ、Ｎｏｖｏａｌｉｇｈ及びＮｏｖｏａｌｉｇｎＣＳ、ＮｅｘｔＧＥＮｅ、Ｏｍｉｘｏｎ、ＰＡＬＭａｐｐｅｒ、Ｐａｒｔｅｋ、ＰＡＳＳ、ＰｅｒＭ、ＰＲＩＭＥＸ、ＱＰａｌｍａ、ＲａｚｅｒＳ、ＲＥＡＬ、ｃＲＥＡＬ、ＲＭＡＰ、ｒＮＡ、ＲＴ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｏｒ、Ｓｅｇｅｍｅｈｌ、ＳｅｑＭａｐ、Ｓｈｒｅｃ、ＳＨＲｉＭＰ、ＳＬＩＤＥＲ、ＳＯＡＰ、ＳＯＡＰ２、ＳＯＡＰ３及びＳＯＡＰ３－ｄｐ、ＳＯＣＳ、ＳＳＡＨＡ及びＳＳＡＨＡ２、Ｓｔａｍｐｙ、ＳＴｏＲＭ、Ｓｕｂｒｅａｄ及びＳｕｂｊｕｎｃ、Ｔａｉｐａｎ、ＵＧＥＮＥ、ＶｅｌｏｃｉＭａｐｐｅｒ、ＸｐｒｅｓｓＡｌｉｇｎ及びＺＯＯＭなどのアライナー又はアライメント方法を使用して、参照配列に配列リードをアライメントすることができる。

【0093】

方法４００は、ブロック４０８からブロック４１２に進み、ここで、コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードの数（例えば、正規化及び／又は補正された数）を決定する。参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域は、約１０キロベースの長さのユニーク領域を含み得る。参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域は、ｈｇ３８のｃｈｒ１：１５５２２０４２９～１５５２３０５３９又は参照ヒトゲノム配列の対応する領域を含み得る。

【0094】

コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を、（１ａ）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域のそれぞれにアライメントされた第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに／又は（２ｂ）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照の複数の領域のそれぞれの長さを使用して決定することができる。

【0095】

コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から決定することができる。参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定するために、コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されＧＣ含量を補正された数を決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から、（１）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１との間のユニーク領域のＧＣ含量を使用して決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化された数から、（１）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域のＧＣ含量及び／又は（２）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の１つ以上の領域（又はＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含まない参照配列の１つ以上の領域）のそれぞれのＧＣ含量を使用して決定することができる。例えば、コンピュータシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、（１）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域のＧＣ含量、並びに（２）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の領域のＧＣ含量を使用して決定することができる。別の例として、コンピュータシステムは、参照配列中のＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、（１）ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間のユニーク領域のＧＣ含量、並びに（２）ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域（例えば、２、３、４、５、１０、２０、３０、４０、５０、１００、２００、３００、４００、５００、１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、１００００、又はそれ以上の領域）のＧＣ含量を使用して決定することができる。

【0096】

方法４００は、ブロック４１２からブロック４１６に進み、ここで、コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間にアライメントされた配列リードの（例えば正規化された及び／又は補正された配列リードの）数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定する。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することができる。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することができる。

【0097】

全コピー数は、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上であることができる。混合ガウスモデルは、１次元混合ガウスモデルを含み得る。混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数、例えば、０～５、０～６、０～７、０～８、０～９、０～１０、０～１１、０～１２、０～１３、０～１４又は０～１５を表すことができる。例えば、混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数０～１０を表すことができる。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数であることができる。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、又はそれ以上のコピー数）であることができる。ガウスの標準偏差は、例えば０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１以上であることができる、又は約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１以上であることができる。混合ガウスモデルの複数のガウスは、例えば、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、又はそれ以上のガウスを含み得る。例えば、混合ガウスモデルの複数のガウスは、５ガウスを含み得る。

【0098】

ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定するために、コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域のコピー数を決定することができる。ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数は、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域のコピー数に２を加えたものとすることができる。

【0099】

コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子とＧＢＡＰ１遺伝子との間の領域にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数を決定することができる。所定の事後確率閾値は、例えば０．７０、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９，０．８０、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９０、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９以上であることができる、又は約０．７０、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９，０．８０、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９０、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９以上であることができる。例えば、所定の事後確率閾値は、０．９５である。

【0100】

方法４００は、ブロック４１６からブロック４２０に進み、ここで、コンピューティングシステムは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基（又は識別塩基の位置若しくは部位）を含む、ＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングする。例えば、配列リードは、配列リードがＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基（又はＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の部位）と重複するように、又は配列リードの塩基がＧＢＡ／ＧＢＡＰ１パラログ識別塩基（又はＧＢＡ／ＧＢＡＰ１パラログ識別塩基の部位）にアライメントされるように、参照配列にアライメントすることができる。第２の複数の配列リードの配列リードは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域に、０以上のアライメント品質スコアでアライメントすることができる。

【0101】

１つ以上のハプロタイプは、野生型ＧＢＡハプロタイプ、野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプ、及び／又はＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプを含む。ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプは、ＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基の両方を含み得る。ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプは、組換え変異体であり得る。ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１ハイブリッドハプロタイプは、ＧＢＡ変異体ハプロタイプ又はＧＢＡＰ１変異体ハプロタイプを含み得る。ハプロタイプは相互組換え変異体を含み得る。ハプロタイプは、非相互的組換え変異体又は遺伝子変換変異体を含み得る。参照配列は、参照ゲノム配列を含み得る。

【0102】

ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングするために、コンピューティングシステムは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することができる。コンピューティングシステムは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、ＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることができる。例えば、図１を参照すると、図に示される遺伝子Ａ及び遺伝子ＢがそれぞれＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子であると仮定すると、区別する塩基の部位１及び部位４をカバーする１つのリード対は、そのリード対が部位１のＧＢＡ遺伝子塩基及び部位４のＧＢＡ遺伝子塩基を有することに由来するハプロタイプ（ハプロタイプｘ）を示すことができる。区別する塩基の部位３及び部位５をカバーする１つのリード対は、リード対が部位３におけるＧＢＡ遺伝子塩基及び部位５におけるＧＢＡＰ１遺伝子塩基を有することに由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）を示すことができる。区別する塩基の部位４及び部位５をカバーする１つのリードは、リードが部位４におけるＧＢＡ遺伝子塩基及び部位５におけるＧＢＡＰ１遺伝子塩基を有することに由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）を示すことができる。コンピューティングシステムは、５つの信頼できる塩基差異のセットを有する領域中のＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子のいずれかに由来する全てのハプロタイプをフェージングし、ＧＢＡ遺伝子のハプロタイプ（ハプロタイプ１）及びＧＢＡＰ１遺伝子のハプロタイプ（ハプロタイプ２）並びにハイブリッドハプロタイプ（ハプロタイプ３及び４）を同定することができる。ハプロタイプの数、部位におけるハプロタイプの塩基、部位の数、及び部位（例えば、部位１及び４、又は部位３及び５）配列リードカバーは、説明のためだけに図１に示されており、限定することを意図していない。

【0103】

複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域は、約１．１（又は０．８、０．９、１、１．２、１．３、又はそれ以上）キロベースの長さであり得る。複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域は、それぞれＧＢＡ遺伝子又はＧＢＡＰ１遺伝子のエクソン９～１１を含み得る。複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含むＧＢＡ遺伝子の領域又はＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域は、ｐ．Ｌ４８３Ｐ、ｐ．Ｄ４４８Ｈ、ｃ．１２６３ｄｅｌ、ＲｅｃＮｃｉＩ、ＲｅｃＴＬ、及びｃ．１２６３ｄｅｌ＋ＲｅｃＴＬを含み得る。複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基は、１０個のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基を含み得る。

【0104】

方法４００は、ブロック４２０からブロック４２４に進み、ここで、コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定する。ハプロタイプのコピー数は、例えば、１、２、３、４又はそれ以上であり得る。

【0105】

コンピューティングシステムは、ＧＢＡ遺伝子の領域若しくはＧＢＡＰ１遺伝子の対応する領域におけるＧＢＡ遺伝子若しくはＧＢＡＰ１遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプ、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象のＧＢＡ状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合体又はホモ接合体）を決定することができる。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ状態を表す又は含むＵＩ要素を含む、グラフィカルユーザインターフェースなどのユーザインターフェース（ＵＩ）を生成することができる。ＵＩは、ＵＩ要素の一部としてＧＢＡ状態を含み得る。ＵＩ要素は、ウィンドウ（例えば、コンテナウィンドウ、ブラウザウィンドウ、テキスト端末、子ウィンドウ、又はメッセージウィンドウ）、メニュー（例えば、メニューバー、コンテキストメニュー、又はメニューエキストラ）、アイコン、又はタブであり得る。ＵＩ要素は、入力制御（例えば、チェックボックス、ラジオボタン、ドロップダウンリスト、リストボックス、ボタン、トグル、テキストフィールド、又は日付フィールド）のためのものであり得る。ＵＩ要素は、ナビゲーション（例えば、ブレッドクラム、スライダ、検索フィールド、ページ付け、スライダ、タグ、アイコン）であり得る。ＵＩ要素は、情報を提供することができる（例えば、ツールチップ、アイコン、プログレスバー、通知、メッセージボックス、又はモーダルウィンドウ）。ＵＩ要素は、コンテナ（例えば、アコーディオン）であり得る。

【0106】

キャリア。１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定するために、コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡハプロタイプを支持する複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、１つ、１つ若しくは複数（例えば、２つ、３つ、若しくは４つ）、又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれについて（例えば、それらの配列リードを使用して）、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。尤度差は、例えば、１％、２％、３％、５％、１０％、１５％、２０％、又はそれ以上であり得る。コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡハプロタイプのコピー数が１であると決定することができる。そのコンピュータシステムは、野性型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の複数の連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対（又は、全ての対）のそれぞれの野性型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができ、その際、１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプは、連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のＧＢＡ塩基を含み、１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプは、連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基でＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基（又は、ＧＢＡＰ１塩基及びＧＢＡ塩基）を含む。第１のハプロタイプは、連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基にＧＢＡ塩基を含み得る。第２のハプロタイプは、連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間のＧＢＡ塩基からＧＢＡＰ１塩基への変換（又はＧＢＡＰ１塩基からＧＢＡ塩基への変換）を含み得る。連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基は、連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基が参照配列中の隣接塩基であるかどうかにかかわらず、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基内で連続している。例えば、以下の実施例における部位５及び部位６におけるＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基は、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基が参照配列において隣接する塩基であるか否かにかかわらず、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基である。コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定するために、連続したＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて決定された尤度を組み合わせる（例えば、平均化又は加重平均化する）ことができる。

【0107】

コンピューティングシステムは、（１）それぞれが連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基においてＧＢＡ塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。そのコンピューティングシステムは、（２）連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のＧＢＡ塩基及びＧＢＡＰ１塩基、（又は、ＧＢＡＰ１塩基及びＧＢＡ塩基）をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、及び／又は（３）連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のＧＢＡＰ１塩基及びＧＢＡ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、野性型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対（又は、全ての対）のそれぞれの野性型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、（４）それぞれが連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基においてＧＢＡＰ１塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、連続するＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0108】

例えば、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、対象について以下のハプロタイプを決定することができる（例示目的のみのために、識別塩基の６つの塩基又は部位又は位置で）。

【0109】

【表6】

ＧＢＡ遺伝子塩基からＧＢＡＰ１遺伝子塩基への転換は、ハプロタイプ２について部位５と部位６との間で起こる。例えば、部位５及び部位６にＧＢＡ塩基を有するリードの数は９８であり、部位５にＧＢＡ塩基及び部位６にＧＢＡＰ１塩基を有するリードの数は１０５であり、部位５及び部位６にＧＢＡＰ１塩基を有するリードの数は１９０である。部位５及び６にＧＢＡ塩基を有するリードの数が９８であり、部位５にＧＢＡ塩基及び部位６にＧＢＡＰ１塩基を有するリードの数が１０５であることを所与として、コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプからのリードを使用することなく、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0110】

別の例として、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、対象について以下のハプロタイプを決定することができる（例示目的のみのために６つの部位で）。

【0111】

【表7】

ＧＢＡ塩基からＧＢＡＰ１塩基への転換は、ハプロタイプ２の部位５と部位６との間で起こる。例えば、部位５及び６にＧＢＡ塩基を有するリードの数は９８であり、部位５にＧＢＡ塩基及び部位６にＧＢＡＰ１塩基を有するリードの数は１０５であり、部位５にＧＢＡＰ１塩基及び部位６にＧＢＡ塩基を有するリードの数は９５であり、部位５及び部位６にＧＢＡＰ１塩基を有するリードの数は１０４である。部位５及び６にＧＢＡ塩基を有するリードの数が９８であり、部位５にＧＢＡ塩基及び部位６にＧＢＡＰ１塩基を有するリードの数が１０５であることを所与として、コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。コンピューティングシステムは、野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプからのリードを使用することなく、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、部位５にＧＢＡＰ１塩基及び部位６にＧＢＡ塩基を有するリードを使用することなく、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＧＢＡハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。なぜなら、そのハプロタイプ（ハプロタイプ３）は、区別する塩基の部位／位置にほとんどＧＢＡＰ１塩基を有し、したがって、ＧＢＡ変異体ハプロタイプである可能性が低い／ＧＢＡＰ１変異体ハプロタイプである可能性が高いからである。

【0112】

野生型ＧＢＡハプロタイプのコピー数は、１（すなわち、ＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリア）であり得る。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアとしての対象のＧＢＡ状態を決定することができる。１つ以上のハプロタイプは、４つのハプロタイプを含み得る。ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数は、４であることができる。４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数は、１つ（例えば、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピー、ＧＢＡ変異体ハプロタイプの１つのコピー、ＧＢＡＰ１野生型ハプロタイプの１つのコピー、及び高い割合（８０％、８５％、９０％、９５％、又はそれ以上など）の識別塩基でＧＢＡＰ１塩基を有するハプロタイプの１つのコピー）であり得、したがって、ＧＢＡ変異体ハプロタイプである可能性は低い／ＧＢＡＰ１変異体ハプロタイプである可能性が高い。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアとしての対象のＧＢＡ状態を決定することができる。例えば、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、対象について以下のハプロタイプを決定することができる（例示目的のみのために６つの部位で）。

【0113】

【表8】

対象は、野生型ＧＢＡハプロタイプの１つのコピー及びＧＢＡ変異体ハプロタイプの１つのコピーを有する（及び野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプの１つのコピー、及び識別塩基の部位／位置に主にＧＢＡＰ１塩基を有するハプロタイプの１つのコピーを有し、したがって、ＧＢＡ変異体ハプロタイプである可能性が低い／ＧＢＡＰ１変異体ハプロタイプである可能性が高い）ため、対象はＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアである。

【0114】

１つ以上のハプロタイプは、３つのハプロタイプを含み得る。ＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の全コピー数は、４であることができる。野生型ＧＢＡハプロタイプ、ＧＢＡ変異体ハプロタイプ、及び野生型ＧＢＡＰ１ハプロタイプ（又は８０％、８５％、９０％、９５％、又はそれ以上などの高い割合の識別塩基でＧＢＡＰ１塩基を有するハプロタイプ）のコピー数は、それぞれ１、１、及び２であり得る。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアとしての対象のＧＢＡ状態を決定することができる。例えば、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、対象について以下のハプロタイプを決定することができる（例示目的のみのために６つの部位で）。

【0115】

【表9】

対象は１つのコピーの野生型ＧＢＡハプロタイプ及び１つのコピーのＧＢＡ変異体ハプロタイプを有するため、対象はＧＢＡ変異体ハプロタイプのキャリアである。

【0116】

複合ヘテロ接合。１つ以上のハプロタイプは、２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプを含み得る。２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプのいずれも、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のそれぞれにＧＢＡ塩基を含むことができない。２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプのいずれも、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基の全てにおいてＧＢＡ塩基を含むことができない。２つ以上のＧＢＡ変異体ハプロタイプのそれぞれは、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上において１つ以上のＧＢＡＰ１塩基を含み得る。コンピューティングシステムは、ＧＢＡ変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合として対象のＧＢＡ状態を決定することができる。例えば、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、対象について以下のハプロタイプを決定することができる（例示目的のみのために６つの部位で）。

【0117】

【表10】

対象は野生型ＧＢＡハプロタイプのいかなるコピーも有さず、２つのＧＢＡ変異体ハプロタイプのそれぞれの１つのコピーを有するため、対象はＧＢＡ変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合型である。

【0118】

ホモ接合。１つ以上のハプロタイプは、ＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基において、又は複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの２つ以上のそれぞれにおいて、同一の塩基（例えば、ＧＢＡ塩基又はＧＢＡＰ１塩基）を含み得る。コンピューティングシステムは、対象が、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上においてホモ接合である（例えば、野生型ＧＢＡＰ１遺伝子ハプロタイプについてホモ接合又はＧＢＡ変異体ハプロタイプについてホモ接合である）ことを決定することができる。

【0119】

コンピューティングシステムは、ＧＢＡ塩基ではないＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基における塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ以上のそれぞれにおけるＧＢＡ塩基のコピー数が０であると決定することができる。ＧＢＡ塩基ではないＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基における塩基は、ＧＢＡＰ１塩基であり得る。コンピューティングシステムは、対象のＧＢＡ状態が、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基のうちの１つ、１つ若しくは複数、又はそれぞれにおいてＧＢＡ変異体ハプロタイプについてホモ接合であることを決定することができる。例えば、複数のＧＢＡ／ＧＢＡＰ１識別塩基に基づいて、コンピューティングシステムは、ＧＢＡ塩基のコピー数（ＣＮ）を決定することができる。ＧＢＡ塩基又はＧＢＡＰ１塩基を支持するリードの数、並びにＧＢＡ遺伝子及びＧＢＡＰ１遺伝子の総ＣＮを使用して、ＧＢＡ塩基のＣＮ及びＧＢＡＰ１塩基のＣＮの最も可能性の高い組み合わせを決定することができる。ＧＢＡ塩基のＣＮが０と決定される場合、これは、対象が野生型ＧＢＡ遺伝子ハプロタイプ（目的の変異部位にＧＢＡ塩基を保有するハプロタイプ）のコピーを有さず、ＧＢＡ遺伝子変異体ハプロタイプについてホモ接合であることを示す。

【0120】

方法４００は、ブロック４２８で終了する。

【0121】

ＣＹＰ２１Ａ２変異体及び変異体状態の決定
図５は、１つ以上のＣＹＰ２１Ａ２変異体又は変異体状態を決定又は同定する例示的な方法５００を示すフロー図である。方法５００は、コンピューティングシステムの１つ以上のディスクドライブなどのコンピュータ可読媒体上に記憶された実行可能プログラム命令のセット内で具現化し得る。例えば、図７に示され、以下でより詳細に説明されるコンピューティングシステム７００は、方法５００を実施するための実行可能プログラム命令のセットを実行することができる。方法５００が開始された場合、実行可能プログラム命令は、ＲＡＭなどのメモリにロードされ、コンピューティングシステム７００の１つ以上のプロセッサによって実行することができる。方法５００は、図７に示されるコンピューティングシステム７００について説明されているが、説明は単なる例示であり、限定することを意図するものではない。いくつかの実施形態では、方法５００又はその部分は、複数のコンピューティングシステムによって連続的に又は並列に実行され得る。

【0122】

方法５００がブロック５０４で開始した後、方法５００はブロック５０８に進み、コンピューティングシステム（例えば、図７を参照して説明したコンピューティングシステム７００）は、第１の複数の配列リードを参照配列（例えば、ｈｇ１９又はｈｇ３８などの参照ゲノム配列）にアライメントして、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードを得る（参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に対する第２の複数の配列リードのそれぞれのアライメントを含む）。コンピューティングシステムは、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することができる。コンピューティングシステムは、第１の複数の配列リードをメモリに記憶することができる。コンピューティングシステムは、第１の複数の配列リードをメモリにロードすることができる。配列リードは、合成による配列決定、結合による配列決定、又はライゲーションによる配列決定などの技術によって生成することができる。配列リードは、Ｉｌｌｕｍｉｎａ，Ｉｎｃ．（Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ）からのＭＩＮＩＳＥＱ、ＭＩＳＥＱ、ＮＥＸＴＳＥＱ、ＨＩＳＥＱ、及びＮＯＶＡＳＥＱ配列決定機器などの機器を使用して生成することができる。

【0123】

配列リードは、例えば、それぞれ５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１２５０、１５００、１７５０、２０００又はそれ以上の塩基対（ｂｐｓ）の長さとすることができる。例えば、配列リードは、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである。配列リードは、ペアエンド配列リードを含み得る。配列リードは、シングルエンド配列リードを含み得る。配列リードは、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成することができる。ＷＧＳは、臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）であることができる。試料は、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含み得る。

【0124】

配列リードは、０以上のアライメント品質スコアで、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされ得る。配列リードは、約０のアライメント品質スコアで、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子にアライメントすることができる（例えば、遺伝子及び遺伝子パラログが高度に相同である領域に配列がアライメントされる場合）。コンピューティングシステムは、Ｂｕｒｒｏｗｓ－Ｗｈｅｅｌｅｒ Ａｌｉｇｎｅｒ（ＢＷＡ）、ｉＳＡＡＣ、ＢａｒｒａＣＵＤＡ、ＢＦＡＳＴ、ＢＬＡＳＴＮ、ＢＬＡＴ、Ｂｏｗｔｉｅ、ＣＡＳＨＸ、Ｃｌｏｕｄｂｕｒｓｔ、ＣＵＤＡ－ＥＣ、ＣＵＳＨＡＷ、ＣＵＳＨＡＷ２、ＣＵＳＨＡＷ２－ＧＰＵ、ｄｒＦＡＳＴ、ＥＬＡＮＤ、ＥＲＮＥ、ＧＮＵＭＡＰ、ＧＥＭ、ＧｅｎｓｅａｒｃｈＮＧＳ、ＧＭＡＰ及びＧＳＮＡＰ、Ｇｅｎｅｉｏｕｓ Ａｓｓｅｍｂｌｅｒ、ＬＡＳＴ、ＭＡＱ、ｍｒＦＡＳＴ及びｍｒｓＦＡＳＴ、ＭＯＭ、ＭＯＳＡＩＫ、ＭＰｓｃａｎ、Ｎｏｖｏａｌｉｇｈ及びＮｏｖｏａｌｉｇｎＣＳ、ＮｅｘｔＧＥＮｅ、Ｏｍｉｘｏｎ、ＰＡＬＭａｐｐｅｒ、Ｐａｒｔｅｋ、ＰＡＳＳ、ＰｅｒＭ、ＰＲＩＭＥＸ、ＱＰａｌｍａ、ＲａｚｅｒＳ、ＲＥＡＬ、ｃＲＥＡＬ、ＲＭＡＰ、ｒＮＡ、ＲＴ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｏｒ、Ｓｅｇｅｍｅｈｌ、ＳｅｑＭａｐ、Ｓｈｒｅｃ、ＳＨＲｉＭＰ、ＳＬＩＤＥＲ、ＳＯＡＰ、ＳＯＡＰ２、ＳＯＡＰ３及びＳＯＡＰ３－ｄｐ、ＳＯＣＳ、ＳＳＡＨＡ及びＳＳＡＨＡ２、Ｓｔａｍｐｙ、ＳＴｏＲＭ、Ｓｕｂｒｅａｄ及びＳｕｂｊｕｎｃ、Ｔａｉｐａｎ、ＵＧＥＮＥ、ＶｅｌｏｃｉＭａｐｐｅｒ、ＸｐｒｅｓｓＡｌｉｇｎ及びＺＯＯＭなどのアライナー又はアライメント方法を使用して、参照配列に配列リードをアライメントすることができる。

【0125】

方法５００は、ブロック５０８からブロック５１２に進み、ここで、コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードの数（例えば、正規化及び／又は補正された数）を決定する。

【0126】

コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を、（１ａ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域のそれぞれにアライメントされた第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、及び／又は（２ｂ）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照の複数の領域のそれぞれの長さを使用して決定することができる。

【0127】

コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化され、補正された数を決定するために、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化され、ＧＣ含量を補正された数を決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、（１）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のＧＣ含量を使用して決定することができる。コンピューティングシステムは、（１）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子若しくはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のＧＣ含量、並びに／又は（２）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の１つ以上の領域（又はＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含まない参照配列の１つ以上の領域）のそれぞれのＧＣ含量を使用して、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子若しくはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子若しくはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することができる。例えば、コンピューティングシステムは、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、（１）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のＧＣ含量、並びに（２）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の領域のＧＣ含量を使用して決定することができる。別の例として、コンピューティングシステムは、（１）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子、並びに（２）ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子を含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域（例えば、２、３、４、５、１０、２０、３０、４０、５０、１００、２００、３００、４００、５００、１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、１００００、又はそれ以上の領域）のＧＣ含量を使用して、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された配列リードの数を決定することができる。

【0128】

方法５００は、ブロック５１２からブロック５１６に進み、ここで、コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの、例えば正規化された及び／又は補正された数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定する。コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することができる。コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を所与として、混合ガウスモデルを使用してＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することができる。

【0129】

全コピー数は、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上であることができる。混合ガウスモデルは、１次元混合ガウスモデルを含み得る。混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数、例えば、０～５、０～６、０～７、０～８、０～９、０～１０、０～１１、０～１２、０～１３、０～１４又は０～１５を表すことができる。例えば、混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数０～１０を表すことができる。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数であることができる。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、又はそれ以上のコピー数）であることができる。ガウスの標準偏差は、例えば０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１以上であることができる、又は約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１以上であることができる。混合ガウスモデルの複数のガウスは、例えば、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、又はそれ以上のガウスを含み得る。例えば、混合ガウスモデルの複数のガウスは、５ガウスを含み得る。

【0130】

コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子にアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数を決定することができる。所定の事後確率閾値は、例えば０．７０、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９，０．８０、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９０、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、若しくはそれ以上の、０．７、０．７５、０．８、０．８５、０．９５、若しくはそれ以上であることができる、又は約０．７０、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９，０．８０、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９０、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９、若しくはそれ以上の、０．７、０．７５、０．８、０．８５、０．９５、若しくはそれ以上であることができる。例えば、所定の事後確率閾値は、０．９５である。

【0131】

方法５００は、ブロック５１６からブロック５２０に進み、ここで、コンピューティングシステムは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基（又は識別塩基の位置若しくは部位）を含む、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングする。例えば、配列リードは、配列リードがＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基（又はＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の部位）と重複するように、又は配列リードの塩基がＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐパラログ識別塩基（又はＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐパラログ識別塩基の部位）にアライメントされるように、参照配列にアライメントすることができる。第２の複数の配列リードの配列リードは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含むＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域に対して、０以上のアライメント品質スコアでアライメントされる。ハプロタイプは相互組換え変異体を含み得る。ハプロタイプは、非相互的組換え変異体又は遺伝子変換変異体を含み得る。

【0132】

１つ以上のハプロタイプは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプ、野生型ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ、及び／又はＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプを含み得る。ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプは、ＣＹＰ２１Ａ２塩基及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基の両方を含み得る。ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプは、組換え変異体であり得る。ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐハイブリッドハプロタイプは、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプ又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ変異体ハプロタイプを含み得る。

【0133】

ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプの位相を決定するために、コンピューティングシステムは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基間の連鎖情報を分析することができる。コンピューティングシステムは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることができる。例えば、図１を参照して、図中に示される遺伝子Ａ及び遺伝子ＢがそれぞれＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子であると仮定すると、部位１及び部位４をカバーする１つのリード対は、部位１におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子塩基及び部位４におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子塩基を有するリード対が由来するハプロタイプ（ハプロタイプｘ）を示し得る。部位３及び部位５をカバーする１つのリード対は、そのリード対が由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）が部位３にＣＹＰ２１Ａ２遺伝子塩基及び部位５にＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子塩基を有することを示し得る。部位４及び部位５をカバーする１つのリードは、リードが由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）が部位４にＣＹＰ２１Ａ２遺伝子塩基及び部位５にＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子塩基を有することを示し得る。コンピュータシステムは、５つの信頼できる塩基差異のセットを有する領域中のＣＹＰ２１Ａ２遺伝子又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のいずれかに由来する全てのハプロタイプをフェージングし、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子のハプロタイプ（ハプロタイプ１）及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子のハプロタイプ（ハプロタイプ２）並びにハイブリッドハプロタイプ（ハプロタイプ３及び４）を同定することができる。ハプロタイプの数、部位におけるハプロタイプの塩基、部位の数、及び部位（例えば、部位１及び４、又は部位３及び５）配列リードカバーは、説明のためだけに図１に示されており、限定することを意図していない。

【0134】

複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、１４個（又は１１個、１２個、１３個、１５個、１６個、１７個、又はそれ以上）のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基を含み得る。１４個のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、９個（又は６個、７個、８個、１０個、１１個、１２個、又はそれ以上）のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ組換え変異体を含み得る。ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、ｈｇ３８のｃｈｒ６：３２０３９０８１／３２００６３５３、３２０３９１２８／３２００６４００、３２０３９１３２／３２００６４０４、３２０３９１４３／３２００６４０７、３２０３９４２６／３２００６６９０、３２０３９５４８／３２００６８１２、３２０３９８０２／３２００７０６６、３２０３９８０７／３２００７０７１、３２０３９８１０／３２００７０７４、３２０３９８１６／３２００７０８０、３２０４０１８２／３２００７４４６、３２０４０２１６／３２００７４８１、３２０４０４２１／３２００７６８６、及び３２０４０５３５／３２００７８００、又は参照ヒトゲノム配列のこれらの塩基を含み得る。

【0135】

方法５００は、ブロック５２０からブロック５２４に進み、ここで、コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定する。ハプロタイプのコピー数は、例えば、１、２、３、４又はそれ以上であり得る。

【0136】

コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子の領域若しくはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子の対応する領域におけるＣＹＰ２１Ａ２遺伝子若しくはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子に由来する１つ以上のハプロタイプ、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象のＣＹＰ２１Ａ２状態（例えば、保因者、複合ヘテロ接合又はホモ接合）を決定することができる。コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２状態を表す又は含むＵＩ要素を含む、グラフィカルユーザインターフェースなどのユーザインターフェース（ＵＩ）を生成することができる。ＵＩは、ＵＩ要素の一部としてＣＹＰ２１Ａ２状態を含み得る。ＵＩ要素は、ウィンドウ（例えば、コンテナウィンドウ、ブラウザウィンドウ、テキスト端末、子ウィンドウ、又はメッセージウィンドウ）、メニュー（例えば、メニューバー、コンテキストメニュー、又はメニューエキストラ）、アイコン、又はタブであり得る。ＵＩ要素は、入力制御（例えば、チェックボックス、ラジオボタン、ドロップダウンリスト、リストボックス、ボタン、トグル、テキストフィールド、又は日付フィールド）のためのものであり得る。ＵＩ要素は、ナビゲーション（例えば、ブレッドクラム、スライダ、検索フィールド、ページ付け、スライダ、タグ、アイコン）であり得る。ＵＩ要素は、情報を提供することができる（例えば、ツールチップ、アイコン、プログレスバー、通知、メッセージボックス、又はモーダルウィンドウ）。ＵＩ要素は、コンテナ（例えば、アコーディオン）であり得る。

【0137】

キャリア。１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定するために、コンピューティングシステムは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプを支持する複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、１つ、１つ若しくは複数（例えば、２つ、３つ、若しくは４つ）、又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれについて（例えば、それらの配列リードを使用して）、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。尤度差は、例えば、１％、２％、３％、５％、１０％、１５％、２０％、又はそれ以上であり得る。コンピューティングシステムは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプのコピー数が１であることを決定することができる。コンピューティングシステムは、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の複数の連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対（又は、全ての対）のそれぞれの野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができ、その際、１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプは、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み、１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプは、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ２塩基及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基（又は、ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基及びＣＹＰ２１Ａ２塩基）を含む。第１のハプロタイプは、連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基にＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み得る。第２のハプロタイプは、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の間のＣＹＰ２１Ａ２塩基からＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基への（又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基からＣＹＰ２１Ａ２塩基への転換）を含み得る。連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基は、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基が参照配列中の隣接塩基であるかどうかにかかわらず、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基内で連続している。コンピューティングシステムは、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定するために、連続したＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて決定された尤度を組み合わせる（例えば、平均化又は加重平均化する）ことができる。

【0138】

コンピューティングシステムは、（１）それぞれが連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基においてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、（２）連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ２塩基及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又は（３）連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基でＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基及びＣＹＰ２１Ａ２塩基をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、を所与として、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の１つ以上の対（又は、全ての対）のそれぞれにおいて、野性型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、（４）それぞれが連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ区別塩基においてＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、連続するＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ区別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0139】

野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプのコピー数は１であり得る。コンピューティングシステムは、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することができる。１つ以上のハプロタイプは、４つのハプロタイプを含み得る。ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の全コピー数は、４であることができる。４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数は、１つ（例えば、野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプの１つのコピー、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプの１つのコピー、ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ野生型ハプロタイプの１つのコピー、及び高い割合（８０％、８５％、９０％、９５％、又はそれ以上など）の識別塩基でＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基を有するハプロタイプの１つのコピー）であり得、したがって、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプである可能性は低い／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ変異体ハプロタイプである可能性が高い。コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアとしての対象のＣＹＰ２１Ａ２状態を決定することができる。１つ以上のハプロタイプは、３つのハプロタイプを含み得る。ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の全コピー数は、４であることができる。野生型ＣＹＰ２１Ａ２ハプロタイプ、ＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプ、及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ野生型ハプロタイプ（又は８０％、８５％、９０％、９５％、又はそれ以上などの高い割合の識別塩基でＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基を有するハプロタイプ）のコピー数は、それぞれ１、１、及び２であり得る。コンピューティングシステムは、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することができる。

【0140】

複合ヘテロ接合。１つ以上のハプロタイプは、２つ以上のハプロタイプを含み得る。２つ以上のハプロタイプのいずれも、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のそれぞれにＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み得ない。２つ以上のハプロタイプのいずれも、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基の全てにおいてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含み得ない。２つ以上のハプロタイプのそれぞれは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上においてＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基を含み得る。コンピューティングシステムは、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合であることを決定することができる。

【0141】

ホモ接合。１つ以上のハプロタイプは、ＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基において、又は複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの２つ以上のそれぞれにおいて、同一の塩基（例えば、ＣＹＰ２１Ａ塩基又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ塩基）を含み得る。コンピューティングシステムは、対象が、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ以上においてホモ接合である（例えば、野生型ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子ハプロタイプについてホモ接合であるか、又はＣＹＰ２１Ａ２遺伝子変異体のホモ接合である）ことを決定することができる。

【0142】

１つ以上のハプロタイプは、１つのハプロタイプのみを含み得る。唯一のハプロタイプは、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基のうちの１つ、１つ若しくは複数、又はそれぞれにおいてＣＹＰ２１Ａ２塩基を含まなくてもよい。コンピューティングシステムは、対象がＣＹＰ２１Ａ２変異体ハプロタイプのホモ接合であることを決定することができる。例えば、複数のＣＹＰ２１Ａ２／ＣＹＰ２１Ａ１Ｐ識別塩基に基づいて、コンピューティングシステムは、ＣＹＰ２１Ａ２塩基のコピー数（ＣＮ）を決定することができる。ＣＹＰ２１Ａ２塩基又はＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子塩基を支持するリードの数、並びにＣＹＰ２１Ａ２遺伝子及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子の総ＣＮを使用して、ＣＹＰ２１Ａ２塩基のＣＮ及びＣＹＰ２１Ａ１Ｐ遺伝子塩基のＣＮの最も可能性の高い組み合わせを決定することができる。ＣＹＰ２１Ａ２塩基のＣＮが０と決定される場合、これは、対象が野生型ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子ハプロタイプ（目的の識別塩基にＣＹＰ２１Ａ２遺伝子塩基を保有するハプロタイプ）のコピーを有さず、ＣＹＰ２１Ａ２遺伝子変異体ハプロタイプについてホモ接合であることを示す。

【0143】

方法５００は、ブロック５２８で終了する。

【0144】

遺伝子組換え変異体及び遺伝子変異体状態の決定
図６は、１つ以上の遺伝子組換え変異体又は遺伝子変異体状態を決定又は同定する例示的な方法６００を示す流れ図である。方法６００は、コンピューティングシステムの１つ以上のディスクドライブなどのコンピュータ可読媒体上に記憶された実行可能プログラム命令のセット内で具現化し得る。例えば、図７に示され、以下でより詳細に説明されるコンピューティングシステム７００は、方法６００を実施するための実行可能プログラム命令のセットを実行することができる。方法６００が開始された場合、実行可能プログラム命令は、ＲＡＭなどのメモリにロードされ、コンピューティングシステム７００の１つ以上のプロセッサによって実行することができる。方法６００は、図７に示されるコンピューティングシステム７００について説明されているが、説明は単なる例示であり、限定することを意図するものではない。いくつかの実施形態では、方法６００又はその部分は、複数のコンピューティングシステムによって連続的に又は並列に実行され得る。

【0145】

方法６００がブロック６０４で開始した後、方法６００はブロック６０８に進み、コンピューティングシステム（図７を参照して説明したコンピューティングシステム７００など）は、第１の複数の配列リードを参照配列（例えば、ｈｇ１９又はｈｇ３８などの参照ゲノム配列）にアライメントして、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログ（又はそれらの間の領域）にアライメントされた第２の複数の配列リードを得る（参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログに対する第２の複数の配列リードのそれぞれのアライメントを含む）。コンピューティングシステムは、対象から得られた試料から生成された第１の複数の配列リードを受信することができる。コンピューティングシステムは、第１の複数の配列リードをメモリに記憶することができる。コンピューティングシステムは、第１の複数の配列リードをメモリにロードすることができる。配列リードは、合成による配列決定、結合による配列決定、又はライゲーションによる配列決定などの技術によって生成することができる。配列リードは、Ｉｌｌｕｍｉｎａ，Ｉｎｃ．（Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ，ＣＡ）からのＭＩＮＩＳＥＱ、ＭＩＳＥＱ、ＮＥＸＴＳＥＱ、ＨＩＳＥＱ、及びＮＯＶＡＳＥＱ配列決定機器などの機器を使用して生成することができる。

【0146】

配列リードは、例えば、それぞれ５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、３００、４００、５００、６００、７００、８００、９００、１０００、１２５０、１５００、１７５０、２０００又はそれ以上の塩基対（ｂｐｓ）の長さとすることができる。例えば、配列リードは、それぞれ約１００塩基対～約１０００塩基対の長さである。配列リードは、ペアエンド配列リードを含み得る。配列リードは、シングルエンド配列リードを含み得る。配列リードは、全ゲノム配列決定（ＷＧＳ）によって生成することができる。ＷＧＳは、臨床ＷＧＳ（ｃＷＧＳ）であることができる。試料は、細胞、無細胞ＤＮＡ、無細胞胎児ＤＮＡ、羊水、血液試料、生検試料、又はそれらの組み合わせを含み得る。

【0147】

配列リードは、０以上のアライメント品質スコアで、参照配列中の遺伝子又は偽遺伝子にアライメントされ得る。配列リードは、約０のアライメント品質スコアで、参照配列中の遺伝子又は偽遺伝子にアライメントすることができる（例えば、遺伝子及び遺伝子パラログが高度に相同である領域に配列がアライメントされる場合）。コンピューティングシステムは、Ｂｕｒｒｏｗｓ－Ｗｈｅｅｌｅｒ Ａｌｉｇｎｅｒ（ＢＷＡ）、ｉＳＡＡＣ、ＢａｒｒａＣＵＤＡ、ＢＦＡＳＴ、ＢＬＡＳＴＮ、ＢＬＡＴ、Ｂｏｗｔｉｅ、ＣＡＳＨＸ、Ｃｌｏｕｄｂｕｒｓｔ、ＣＵＤＡ－ＥＣ、ＣＵＳＨＡＷ、ＣＵＳＨＡＷ２、ＣＵＳＨＡＷ２－ＧＰＵ、ｄｒＦＡＳＴ、ＥＬＡＮＤ、ＥＲＮＥ、ＧＮＵＭＡＰ、ＧＥＭ、ＧｅｎｓｅａｒｃｈＮＧＳ、ＧＭＡＰ及びＧＳＮＡＰ、Ｇｅｎｅｉｏｕｓ Ａｓｓｅｍｂｌｅｒ、ＬＡＳＴ、ＭＡＱ、ｍｒＦＡＳＴ及びｍｒｓＦＡＳＴ、ＭＯＭ、ＭＯＳＡＩＫ、ＭＰｓｃａｎ、Ｎｏｖｏａｌｉｇｈ及びＮｏｖｏａｌｉｇｎＣＳ、ＮｅｘｔＧＥＮｅ、Ｏｍｉｘｏｎ、ＰＡＬＭａｐｐｅｒ、Ｐａｒｔｅｋ、ＰＡＳＳ、ＰｅｒＭ、ＰＲＩＭＥＸ、ＱＰａｌｍａ、ＲａｚｅｒＳ、ＲＥＡＬ、ｃＲＥＡＬ、ＲＭＡＰ、ｒＮＡ、ＲＴ Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｏｒ、Ｓｅｇｅｍｅｈｌ、ＳｅｑＭａｐ、Ｓｈｒｅｃ、ＳＨＲｉＭＰ、ＳＬＩＤＥＲ、ＳＯＡＰ、ＳＯＡＰ２、ＳＯＡＰ３及びＳＯＡＰ３－ｄｐ、ＳＯＣＳ、ＳＳＡＨＡ及びＳＳＡＨＡ２、Ｓｔａｍｐｙ、ＳＴｏＲＭ、Ｓｕｂｒｅａｄ及びＳｕｂｊｕｎｃ、Ｔａｉｐａｎ、ＵＧＥＮＥ、ＶｅｌｏｃｉＭａｐｐｅｒ、ＸｐｒｅｓｓＡｌｉｇｎ及びＺＯＯＭなどのアライナー又はアライメント方法を使用して、参照配列に配列リードをアライメントすることができる。

【0148】

遺伝子パラログは、遺伝子であることができる。遺伝子パラログは、偽遺伝子であることができる。遺伝子及び遺伝子パラログは、少なくとも７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、又はそれ以上の配列同一性を有する。いくつかの実施形態では、遺伝子はＧＢＡ遺伝子であり、遺伝子パラログはＧＢＡＰ１遺伝子である。遺伝子がＧＢＡ遺伝子であり、遺伝子パラログがＧＢＡＰ１遺伝子である場合、コンピューティングシステムは、図４を参照して説明した方法４００（又は方法４００の１つ以上のこと）を実行することができる。いくつかの実施形態では、遺伝子はＣＹＰ２１Ａ２遺伝子であり、遺伝子パラログはＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子である。遺伝子がＣＹＰ２１Ａ２遺伝子であり、遺伝子パラログがＣＹＰ２１Ａ１Ｐ偽遺伝子である場合、コンピューティングシステムは、図５を参照して説明した方法５００（又は方法５００の１つ以上のこと）を実行することができる。いくつかの実施形態では、遺伝子は、ＡＢＣＣ６、ＡＢＣＤ１、ＡＣＴＢ、ＡＣＴＧ１、ＡＣＴＮ４、ＡＤＡＭＴＳＬ２、ＡＤＩＰＯＲ１、ＡＦＧ３Ｌ２、ＡＧＫ、ＡＬＧ１、ＡＬＭＳ１、ＡＮＫＲＤ１１、ＡＮＯＳ１、ＡＰ４Ｓ１、ＡＲＭＣ４、ＡＲＳＥ、ＡＳＮＳ、ＡＴＡＤ３Ａ、Ｂ３ＧＡＴ３、ＢＣＡＰ３１、ＢＤＰ１、ＢＭＰＲ１Ａ、ＢＲＡＦ、ＢＲＣＡ１、Ｃ２、ＣＡＣＮＡ１Ｃ、ＣＡＬＭ１、ＣＤ４６、ＣＥＰ２９０、ＣＦＨ、ＣＦＨ、ＣＦＨ、ＣＨＥＫ２、ＣＩＳＤ２、ＣＬＣＮＫＡ、ＣＬＣＮＫＢ、ＣＯＲＯ１Ａ、ＣＯＸ１０、ＣＰ、ＣＲＹＢＢ２、ＣＳＦ２ＲＡ、ＣＵＢＮ、ＣＵＢＮ、ＣＹＣＳ、ＣＹＰ１１Ｂ１、ＣＹＰ２１Ａ２、ＤＣＬＲＥ１Ｃ、ＤＨＦＲ、ＤＩＣＥＲ１、ＤＩＳ３Ｌ２、ＤＮＡＨ１１、ＤＮＡＨ１１、ＤＮＭ１、ＤＳＥ、ＤＵＯＸ２、ＥＧＬＮ１、ＥＬＫ１、ＥＬＭＯ２、ＥＲＣＣ６、ＥＳＰＮ、ＥＹＳ、Ｆ８、ＦＡＮＣＤ２、ＦＡＮＣＤ２、ＦＡＲ１、ＦＨＬ１、ＦＬＧ、ＦＬＮＣ、ＦＯＸＤ４、ＦＸＮ、ＧＢＡ、ＧＨ１、ＧＪＡ１、ＧＫ、ＧＬＵＤ１、ＧＬＵＤ１、ＧＯＳＲ２、ＧＵＳＢ、ＨＢＡ１、ＨＢＡ２、ＨＮＲＮＰＡ１、ＨＰＳ１、ＨＳＰＤ１、ＨＹＤＩＮ、ＩＤＳ、ＩＦＴ１２２、ＩＧＬＬ１、ＫＡＮＳＬ１、ＫＣＴＤ１、ＫＩＦ１Ｃ、ＫＲＡＳ、ＫＲＴ１４、ＫＲＴ１６、ＫＲＴ１７、ＫＲＴ６Ａ、ＫＲＴ６Ｂ、ＫＲＴ６Ｃ、ＬＥＦＴＹ２、ＬＲＰ５、ＬＲＰ５、ＭＡＴ２Ａ、ＭＩＤ１、ＭＯＣＳ１、ＭＳＮ、ＭＳＸ２、ＭＹＯ５Ｂ、ＮＣＦ１、ＮＥＢ、ＮＥＣＡＰ１、ＮＥＦＨ、ＮＦ１、ＮＦ１、ＮＦ１、ＮＯＴＣＨ２、ＮＸＦ５、ＯＣＬＮ、ＯＴＯＡ、ＰＡＲＮ、ＰＢＸ１、ＰＩＧＡ、ＰＩＧＮ、ＰＩＫ３ＣＡ、ＰＩＫ３ＣＤ、ＰＫＤ１、ＰＫＰ２、ＰＭＳ２、ＰＭＳ２、ＰＭＳ２、ＰＮＰＴ１、ＰＯＬＨ、ＰＲＯＤＨ、ＰＲＯＤＨ、ＰＲＯＳ１、ＰＲＰＳ１、ＰＲＳＳ１、ＰＴＥＮ、ＲＡＤ２１、ＲＢＭ８Ａ、ＲＢＰＪ、ＲＤＸ、ＲＭＮＤ１、ＲＮＦ２１６、ＲＮＦ２１６、ＲＰＬ１５、ＳＡＬＬ１、ＳＢＤＳ、ＳＤＨＡ、ＳＨＯＸ、ＳＬＣ２５Ａ１５、ＳＬＣ２５Ａ１５、ＳＬＣ３３Ａ１、ＳＬＣ６Ａ８、ＳＭＮ１、ＳＭＮ２、ＳＯＸ２、ＳＰＴＬＣ１、ＳＲＤ５Ａ３、ＳＲＰ７２、ＳＴＡＴ５Ｂ、ＳＴＲＣ、ＳＹＴ１４、ＴＡＲＤＢＰ、ＴＢＬ１ＸＲ１、ＴＢＸ２０、ＴＩＭＭ８Ａ、ＴＰＭ３、ＴＰＭＴ、ＴＲＡＰＰＣ２、ＴＲＩＰ１１、ＴＴＮ、ＴＵＢＡ１Ａ、ＴＵＢＢ２Ａ、ＴＵＢＢ２Ｂ、ＴＵＢＢ３、ＴＵＢＢ４Ａ、ＴＵＢＧ１、ＴＹＲ、ＵＢＡ５、ＵＢＥ３Ａ、ＵＮＣ９３Ｂ１、ＵＳＰ１８、ＶＰＳ３５、ＶＷＦ、ＷＲＮ、ＸＩＡＰ、ＺＥＢ２、又はＺＮＦ３４１である。

【0149】

いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、遺伝子又は遺伝子パラログ（又はそれらの間の領域）にアライメントされた配列リードの数を決定することができる。遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの数は、遺伝子若しくは遺伝子パラログ、又はそれらの間の領域にアライメントされた配列リードの正規化及び／又はＧＣ補正された数を含む。

【0150】

コンピューティングシステムは、（１ａ）遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの深さ、（１ｂ）ユニーク領域の長さ、（２ａ）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域のそれぞれにアライメントされた第１の複数の配列リードの配列リードの深さ、並びに／又は（２ｂ）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照の複数の領域のそれぞれの長さを使用して、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を決定することができる。コンピューティングシステムは、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された補正された数を決定することができる。参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された、補正された数を決定するために、コンピューティングシステムは、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されＧＣ含量を補正された数を決定することを含み得る。コンピューティングシステムは、（１）遺伝子又は遺伝子パラログのＧＣ含量を使用して、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することができる。コンピューティングシステムは、（１）遺伝子若しくは遺伝子パラログのＧＣ含量、並びに／又は（２）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の１つ以上の領域（又は遺伝子及び遺伝子パラログを含まない参照配列の１つ以上の領域）のそれぞれのＧＣ含量を使用して、参照配列中の遺伝子若しくは遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子若しくは遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することができる。例えば、コンピューティングシステムは、（１）遺伝子又は遺伝子パラログのＧＣ含量、並びに（２）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の１つの領域のＧＣ含量を使用して、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することができる。別の例として、コンピューティングシステムは、（１）遺伝子又は遺伝子パラログのＧＣ含量、並びに（２）遺伝子及び遺伝子パラログを含む遺伝子座以外の参照配列の複数の領域（例えば、２、３、４、５、１０、２０、３０、４０、５０、１００、２００、３００、４００、５００、１０００、２０００、３０００、４０００、５０００、１００００、又はそれ以上の領域）のＧＣ含量を使用して、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数から、参照配列中の遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化されたＧＣ含量を補正された数を決定することができる。

【0151】

方法６００は、ブロック６０８からブロック６１２に進み、ここで、コンピューティングシステムは、遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの数を所与として、それぞれが異なる整数コピー数を表す複数のガウスを含む混合ガウスモデルを使用して、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定する。コンピューティングシステムは、遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの数（例えば、正規化及び／又は補正された配列リードの数）を所与として、混合ガウスモデルを使用して遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することができる。

【0152】

全コピー数は、例えば、２、３、４、５、６、７、８、９、１０又はそれ以上であることができる。混合ガウスモデルは、１次元混合ガウスモデルを含み得る。混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数、例えば、０～５、０～６、０～７、０～８、０～９、０～１０、０～１１、０～１２、０～１３、０～１４又は０～１５を表すことができる。例えば、混合ガウスモデルの複数のガウスは、整数コピー数０～１０を表すことができる。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数であることができる。複数のガウスのそれぞれの平均は、ガウスによって表される整数コピー数（例えば、１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、又はそれ以上のコピー数）であることができる。ガウスの標準偏差は、例えば０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１以上であることができる、又は約０．１、０．２、０．３、０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、０．９、１以上であることができる。混合ガウスモデルの複数のガウスは、例えば、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、又はそれ以上のガウスを含み得る。例えば、混合ガウスモデルの複数のガウスは、５ガウスを含み得る。

【0153】

遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定するために、コンピューティングシステムは、遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデルを使用して遺伝子又は遺伝子パラログの間の領域のコピー数を決定することができる。遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数は、遺伝子又は遺伝子パラログの間の領域のコピー数に２を加えたものであることができる。

【0154】

コンピューティングシステムは、遺伝子又は遺伝子パラログにアライメントされた配列リードの正規化された数を所与として、混合ガウスモデル及び所定の事後確率閾値を使用して、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数を決定することができる。所定の事後確率閾値は、０．７０、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９，０．８０、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９０、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９以上であることができる、又は約０．７０、０．７１、０．７２、０．７３、０．７４、０．７５、０．７６、０．７７、０．７８、０．７９，０．８０、０．８１、０．８２、０．８３、０．８４、０．８５、０．８６、０．８７、０．８８、０．８９、０．９０、０．９１、０．９２、０．９３、０．９４、０．９５、０．９６、０．９７、０．９８、０．９９以上であることができる。例えば、所定の事後確率閾値は、０．９５である。

【0155】

方法６００は、ブロック６１２からブロック６１６に進み、ここで、コンピューティングシステムは、複数の／遺伝子パラログ識別塩基（又は識別塩基の位置若しくは部位）を含む遺伝子（遺伝子の組換え変異体を含む）若しくは遺伝子パラログ、又は遺伝子の領域若しくは遺伝子パラログの対応する領域の、又はそれに由来する１つ以上のハプロタイプを、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用してフェージングする。例えば、配列リードは、配列リードが遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基（又は遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の部位）と重複するように、又は配列リードの塩基が遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基（又は遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の部位）にアライメントされるように、参照配列にアライメントされることができる。配列リードは、第２の複数の配列リードの参照配列にアライメントすることができ、０以上のアライメント品質スコアを有する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む遺伝子の領域又は遺伝子パラログの対応する領域にアライメントすることができる。

【0156】

１つ以上のハプロタイプは、野生型遺伝子ハプロタイプ、野生型遺伝子パラログ、及び／又は遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプを含み得る。遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプは、遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基の両方を含み得る。遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプは、組換え変異体であり得る。遺伝子／遺伝子パラログハイブリッドハプロタイプは、遺伝子変異体ハプロタイプ又は遺伝子パラログ変異体ハプロタイプを含み得る。遺伝子組換え変異体は、相互組換え変異体を含み得る。遺伝子組換え変異体は、非相互的組換え変異体又は遺伝子変換変異体を含み得る。

【0157】

遺伝子又は遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングするために、コンピューティングシステムは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基を含む領域又は対応する領域にアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することができる。コンピューティングシステムは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの２つ以上にそれぞれアライメントされた第２の複数の配列リードの配列リードを使用して、遺伝子又は遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプをフェージングすることができる。例えば、図１を参照すると、図に示される遺伝子Ａ及び遺伝子Ｂがそれぞれ遺伝子又は遺伝子パラログであると仮定すると、部位１及び部位４をカバーする１つのリード対は、そのリード対が由来するハプロタイプ（ハプロタイプｘ）が部位１の遺伝子塩基及び部位４の遺伝子塩基を有することを示すことができる。部位３及び部位５をカバーする１つのリード対は、リード対が由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）が部位３に遺伝子塩基を有し、部位５に遺伝子パラログ塩基を有することを示すことができる。部位４及び部位５をカバーする１つのリードは、リードが由来するハプロタイプ（ハプロタイプｙ）が部位４に遺伝子塩基を有し、部位５に遺伝子パラログ塩基を有することを示すことができる。コーラーは、５つの信頼できる塩基の違いにより、領域中の遺伝子又は遺伝子パラログのいずれかに由来する又は遺伝子パラログのいずれかに由来する全てのハプロタイプをフェージングし、遺伝子（ハプロタイプ１）及び遺伝子パラログ（ハプロタイプ２）のハプロタイプ並びにハイブリッドハプロタイプ（ハプロタイプ３及び４）を同定することができる。ハプロタイプの数、部位におけるハプロタイプの塩基、部位の数、及び部位（例えば、部位１及び４、又は部位３及び５）配列リードカバーは、説明のためだけに図１に示されており、限定することを意図していない。

【0158】

方法６００は、ブロック６１６からブロック６２０に進み、ここで、コンピューティングシステムは、遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数、並びにハプロタイプを支持する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を使用して、１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定する。ハプロタイプのコピー数は、例えば、１、２、３、４又はそれ以上であり得る。コンピューティングシステムは、遺伝子若しくは遺伝子パラログに由来する１つ以上のハプロタイプ、又は遺伝子の領域若しくは遺伝子パラログの対応する領域、及び／又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を使用して、対象の遺伝子変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合、又はホモ接合）を決定することができる。コンピューティングシステムは、遺伝子変異体状態を表す又は含むＵＩ要素を含む、グラフィカルユーザインターフェースなどのユーザインターフェース（ＵＩ）を生成することができる。ＵＩは、ＵＩ要素の一部として遺伝子変異体の状態を含み得る。ＵＩ要素は、ウィンドウ（例えば、コンテナウィンドウ、ブラウザウィンドウ、テキスト端末、子ウィンドウ、又はメッセージウィンドウ）、メニュー（例えば、メニューバー、コンテキストメニュー、又はメニューエキストラ）、アイコン、又はタブであり得る。ＵＩ要素は、入力制御（例えば、チェックボックス、ラジオボタン、ドロップダウンリスト、リストボックス、ボタン、トグル、テキストフィールド、又は日付フィールド）のためのものであり得る。ＵＩ要素は、ナビゲーション（例えば、ブレッドクラム、スライダ、検索フィールド、ページ付け、スライダ、タグ、アイコン）であり得る。ＵＩ要素は、情報を提供することができる（例えば、ツールチップ、アイコン、プログレスバー、通知、メッセージボックス、又はモーダルウィンドウ）。ＵＩ要素は、コンテナ（例えば、アコーディオン）であり得る。

【0159】

キャリア。１つ以上のハプロタイプのそれぞれのコピー数を決定するために、コンピューティングシステムは、野生型遺伝子ハプロタイプを支持する複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上をそれぞれ含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、１つ、１つ若しくは複数（例えば、２つ、３つ、若しくは４つ）、又は１つ以上のハプロタイプのそれぞれについて（例えば、それらの配列リードを使用して）、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。尤度差は、例えば、１％、２％、３％、５％、１０％、１５％、２０％、又はそれ以上であり得る。コンピューティングシステムは、野生型遺伝子ハプロタイプのコピー数が１であると決定することができる。野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高い場合、野生型遺伝子ハプロタイプのコピー数は１であり得る。

【0160】

いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、１つ以上のハプロタイプの第１のハプロタイプが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基を含み、１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基（又は遺伝子パラログ塩基及び遺伝子塩基）を含む、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0161】

第１のハプロタイプは、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基を含み得る。第２のハプロタイプは、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間に、遺伝子塩基から遺伝子パラログ塩基への（又は遺伝子パラログ塩基から遺伝子塩基への）トランジションを含み得る。連続した遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基は、連続した遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基が参照配列中の隣接塩基であるかどうかにかかわらず、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基内で連続している。例えば、以下の実施例における部位２及び部位３（又は識別塩基の位置）における遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基は、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基が参照配列において隣接する塩基であるかどうかにかかわらず、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基である。コンピューティングシステムは、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定するために、連続した遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて決定された尤度を組み合わせる（例えば、平均化又は加重平均化する）ことができる。野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度は、連続した遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度の合計を含み得る。野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度は、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対のそれぞれについて決定された野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度の合計を含み得る。

【0162】

コンピューティングシステムは、（１）それぞれが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上（又は全て）の対について、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、（２）それぞれが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数、並びに／又はそれぞれが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基及び遺伝子塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上（又は全て）の対について野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、（４）それぞれが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子パラログ塩基を含む第２の複数の配列リードの配列リードの数を所与として、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについて、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0163】

例えば、遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、以下のハプロタイプ（例示目的のみのために６つの部位で）が対象について決定され得る。

【0164】

【表11】

遺伝子塩基から遺伝子パラログ塩基への転換は、ハプロタイプ２について部位２と部位３との間で起こる。例えば、部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数は１０３であり、部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数は９９であり、部位２及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数は２１０である。コンピューティングシステムは、部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数が１０３であり、部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数が９９である場合、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。コンピューティングシステムは、野生型遺伝子パラログハプロタイプからのリードを使用することなく、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0165】

例を続けると、遺伝子塩基から遺伝子パラログ塩基への転換は、ハプロタイプ２について部位３と部位４との間で起こる。例えば、部位３及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの数は１００であり、部位３に遺伝子パラログ塩基及び部位４にパラログ塩基を有するリードの数は９９であり、部位３及び部位４に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数は１９０である。コンピューティングシステムは、部位３及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの数が１００であり、部位３に遺伝子パラログ塩基及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの数が９９である場合、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。コンピューティングシステムは、野生型遺伝子パラログハプロタイプからのリードを使用することなく、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0166】

いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、（１）部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数、並びに部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数を考慮して決定された野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いこと、並びに（２）部位３及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの数、並びに部位３に遺伝子パラログ塩基及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの数を考慮して決定された野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が、野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを組み合わせる（例えば、平均化又は加重平均化する）ことによって、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。

【0167】

いくつかの実施形態では、コンピューティングシステムは、（１）１つ以上のハプロタイプのうちの第１のハプロタイプが連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基における遺伝子塩基を含む複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについての配列リードの総数を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。コンピューティングシステムは、（２）１つ以上のハプロタイプの第２のハプロタイプが、連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基において遺伝子塩基及び遺伝子パラログ塩基（又は遺伝子パラログ塩基及び遺伝子塩基）を含む複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の連続する遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の１つ以上の対（又は全ての対）のそれぞれについての配列リードの総数に基づいて、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。上記の例において、コンピューティングシステムは、（１）部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリード並びに部位３及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの総数、並びに（２）部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリード並びに部位３に遺伝子パラログ塩基及び部位４に遺伝子塩基を有するリードの数を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。

【0168】

例えば、遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、以下のハプロタイプ（例示目的のみのために、識別塩基の６つの塩基又は部位又は位置において）が対象について決定され得る。

【0169】

【表12】

遺伝子塩基から遺伝子パラログ塩基への転換は、ハプロタイプ２について部位２と部位３との間で起こる。例えば、部位２及び３に遺伝子塩基を有するリードの数は１０３であり、部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数は９９であり、部位２に遺伝子パラログ塩基及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数は９０であり、部位２及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数は１０４である。コンピューティングシステムは、部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数が１０３であり、部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数が９９である場合、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いと決定することができる。コンピューティングシステムは、野生型遺伝子パラログハプロタイプからのリードを使用することなく、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、部位２の遺伝子パラログ塩基及び部位３の遺伝子塩基を有するリードを使用せずに、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができるが、なぜなら、そのハプロタイプ（ハプロタイプ３）は、区別する塩基の部位／位置にほとんど遺伝子パラログ塩基を有し、したがって、遺伝子変異体ハプロタイプである可能性が低い／遺伝子パラログ変異体ハプロタイプである可能性が高いからである。

【0170】

野生型遺伝子ハプロタイプのコピー数は１であり得る。コンピューティングシステムは、対象が遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアであることを決定することができる。１つ以上のハプロタイプは、４つのハプロタイプ（例えば、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピー、遺伝子変異体ハプロタイプの１つのコピー、遺伝子パラログ野生型ハプロタイプの１つのコピー、及び高い割合（８０％、８５％、９０％、９５％、又はそれ以上など）の識別塩基で遺伝子パラログ塩基を有するハプロタイプの１つのコピー）を含み得、したがって、遺伝子変異体ハプロタイプである可能性は低い／遺伝子パラログ変異体ハプロタイプである可能性が高い。遺伝子及び遺伝子パラログの全コピー数は、４であることができる。４つのハプロタイプのそれぞれのコピー数は、１であることができる。コンピューティングシステムは、遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアとしての対象の遺伝子変異体状態を決定することができる。例えば、遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、以下のハプロタイプ（例示目的のみのために６つの部位で）が対象について決定され得る。

【0171】

【表13】

コンピューティングシステムは、部位２及び部位３における遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）、並びに部位２における遺伝子塩基及び部位３における遺伝子パラログ塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）を所与として、部位２及び部位３における野生型遺伝子ハプロタイプ塩基の１つのコピーの尤度が、部位２及び部位３における野生型遺伝子塩基の２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、部位４及び部位５における遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）並びに部位４における遺伝子パラログ塩基及び部位５における遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）を所与として、部位４及び部位５における野生型遺伝子ハプロタイプ塩基の１つのコピーの尤度が部位４及び部位５における野生型遺伝子塩基の２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）並びに部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）、並びに／又は部位４及び部位５に遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）並びに部位４に遺伝子パラログ塩基及び部位５に遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの可能性が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの可能性よりも高いことを決定することができる。対象は、野生型遺伝子ハプロタイプの１コピー及び遺伝子変異体ハプロタイプの１コピー（及び野生型遺伝子パラログハプロタイプの１コピー、及び識別塩基の部位／位置にほとんど遺伝子パラログ塩基を有するハプロタイプの１コピー、したがって遺伝子変異体ハプロタイプである可能性が低い／遺伝子パラログ変異体ハプロタイプである可能性が高い）を有するため、対象は遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアである。

【0172】

１つ以上のハプロタイプは、３つのハプロタイプを含み得る。遺伝子及び遺伝子パラログ遺伝子の全コピー数は４であり得る。野生型遺伝子ハプロタイプ、遺伝子変異体ハプロタイプ、及び野生型遺伝子パラログハプロタイプ（又は、８０％、８５％、９０％、９５％、又はそれ以上など、高い割合の識別塩基で遺伝子パラログ塩基を有するハプロタイプ）のコピー数は、それぞれ１、１、及び２であり得る。コンピューティングシステムは、遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアとしての対象の遺伝子状態を決定することができる。例えば、遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、以下のハプロタイプ（例示目的のみのために６つの部位で）が対象について決定され得る。

【0173】

【表14】

コンピューティングシステムは、部位２及び部位３における遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）、並びに部位２における遺伝子塩基及び部位３における遺伝子パラログ塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）を所与として、部位２及び部位３における野生型遺伝子ハプロタイプ塩基の１つのコピーの尤度が、部位２及び部位３における野生型遺伝子塩基の２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、部位４及び部位５における遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）並びに部位４における遺伝子パラログ塩基及び部位５における遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）を所与として、部位４及び部位５における野生型遺伝子ハプロタイプ塩基の１つのコピーの尤度が部位４及び部位５における野生型遺伝子塩基の２つのコピーの尤度よりも高いことを決定することができる。コンピューティングシステムは、部位２及び部位３に遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）、並びに部位２に遺伝子塩基及び部位３に遺伝子パラログ塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）、並びに／又は部位４及び部位５に遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ１）、並びに部位４に遺伝子パラログ塩基及び部位５に遺伝子塩基を有するリードの数（ハプロタイプ２）を所与として、野生型遺伝子ハプロタイプの１つのコピーの尤度が野生型遺伝子ハプロタイプの２つのコピーの尤度より高いことを決定することができる。対象は１つのコピーの野生型遺伝子ハプロタイプ及び１つのコピーの遺伝子変異体ハプロタイプを有するため、対象は、遺伝子変異体ハプロタイプのキャリアである。

【0174】

複合ヘテロ接合。１つ以上のハプロタイプは、２つ以上のハプロタイプを含み得る。２つ以上のハプロタイプのいずれも、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のそれぞれに遺伝子塩基を含み得ない。２つ以上のハプロタイプのそれぞれは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基の全てにおいて遺伝子塩基を含み得ない。２つ以上のハプロタイプのそれぞれは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上において遺伝子パラログ塩基を含み得る。コンピューティングシステムは、対象が遺伝子変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合であることを決定することができる。例えば、遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基間の連鎖情報を分析することによって、以下のハプロタイプ（例示目的のみのために６つの部位で）が対象について決定され得る。

【0175】

【表15】

対象は野生型遺伝子ハプロタイプのいかなるコピーも有さず、２つの遺伝子変異体ハプロタイプのそれぞれの１つのコピーを有するため、対象は、遺伝子変異体ハプロタイプの複合ヘテロ接合である。

【0176】

ホモ接合。１つ以上のハプロタイプは、遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基において、又は複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの２つ以上のそれぞれにおいて、同一の塩基（例えば、遺伝子塩基又は遺伝子パラログ塩基）を含み得る。コンピューティングシステムは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ以上において、対象がホモ接合（例えば、野生型遺伝子パラログハプロタイプについてホモ接合又は遺伝子変異体ハプロタイプについてホモ接合）であると決定することができる。

【0177】

１つ以上のハプロタイプは、１つのハプロタイプのみを含み得る。唯一のハプロタイプは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ、１つ若しくは複数、又はそれぞれにおいて遺伝子塩基を含み得ない。唯一のハプロタイプは、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ、１つ若しくは複数、又はそれぞれにおいて遺伝子パラログ塩基を含み得る。コンピューティングシステムは、対象が、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基のうちの１つ、１つ若しくは複数、又はそれぞれにおいて遺伝子変異体ハプロタイプのホモ接合であることを決定することができる。例えば、複数の遺伝子／遺伝子パラログ識別塩基に基づいて、コンピューティングシステムは、遺伝子塩基のコピー数（ＣＮ）を決定することができる。遺伝子塩基又は遺伝子パラログ塩基を支持するリードの数、並びに遺伝子及び遺伝子パラログの総ＣＮを使用して、遺伝子塩基のＣＮ及び遺伝子パラログ塩基のＣＮの最も可能性の高い組み合わせを決定することができる。遺伝子塩基のＣＮが０と決定される場合、これは、対象が野生型遺伝子ハプロタイプ（目的の改変部位に遺伝子Ａ塩基を保有するハプロタイプ）のコピーを有さず、遺伝子変異体ハプロタイプについてホモ接合であることを示す。

【0178】

方法６００は、ブロック６２４で終了する。

【0179】

実行環境
図７は、１つ以上の遺伝子組換え変異体（例えば、ＧＢＡ変異体、ＣＹＰ２１Ａ２変異体）又は遺伝子変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合、又はホモ接合）を決定又は識別するように構成された例示的なコンピューティングデバイス７００の一般的なアーキテクチャを示す。図７に示されるコンピューティングデバイス７００の全般的な構築は、コンピュータハードウェア及びソフトウェア構成要素の構成を含む。コンピューティングデバイス７００は、図７に示されるものより多くの（又はより少ない）要素を含んでもよい。しかしながら、これらの全般的な従来の要素の全てが、有効な開示を提供するために示される必要はない。図示されるように、コンピューティングデバイス７００は、処理ユニット７１０、ネットワークインターフェース７２０、コンピュータ可読媒体ドライブ７３０、入力／出力デバイスインターフェース７４０、ディスプレイ７５０、及び入力デバイス７６０を含み、これらの全ては、通信バスを介して互いに通信することができる。ネットワークインターフェース７２０は、１つ以上のネットワーク又はコンピューティングシステムに接続性を提供し得る。処理ユニット７１０は、したがって、ネットワークを介してその他のコンピューティングシステム又はサービスから情報及び命令を受信し得る。処理ユニット７１０はまた、メモリ７７０と通信し、入力／出力デバイスインターフェース７４０を介して任意選択のディスプレイ７５０の出力情報を更に提供し得る。入力／出力デバイスインターフェース７４０はまた、キーボード、マウス、デジタルペン、マイクロフォン、タッチスクリーン、ジェスチャ認識システム、音声認識システム、ゲームパッド、加速度計、ジャイロスコープ、又はその他の入力デバイスなどの、任意の入力デバイス７６０からの入力を受信し得る。

【0180】

メモリ７７０は、１つ以上の実施形態を実施するために処理ユニット７１０が実行するコンピュータプログラム命令（いくつかの実施形態ではモジュール又は構成要素としてグループ化される）を含み得る。メモリ７７０は、全般的に、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及び／又はその他の永続的、補助的若しくは非一時的コンピュータ可読媒体を備える。メモリ７７０は、コンピューティングデバイス７００の全般的な管理及び動作において、処理ユニット７１０によって使用するためのコンピュータプログラム命令を提供する動作システム７７２を記憶し得る。メモリ７７０は、本開示の態様を実施するためのコンピュータプログラム命令及びその他の情報を更に備え得る。

【0181】

例えば、一実施形態では、メモリ７７０は、図４を参照して説明した方法４００、図５を参照して説明した方法５００、又は図６を参照して説明した方法６００などの、１つ以上の遺伝子組換え変異体又は遺伝子変異体状態（例えば、キャリア、複合ヘテロ接合、又はホモ接合）を決定又は識別するための遺伝子変異体又は遺伝子変異体状態決定モジュール７７４を含む。加えて、メモリ７７０は、データストア７９０、及び／又は処理された配列リード、決定されたリードカウント、混合ガウスモデル、決定された組換え変異体、決定された組換え変異体のコピー数、若しくは決定された遺伝子変異体状態を記憶する１つ以上の他のデータストアを含み得るか、又はそれらと通信し得る。

【0182】

追加の考慮
前述の実施形態のうちの少なくともいくつかにおいて、一実施形態で使用される１以上の要素は、このような交換が技術的に実行可能でない場合を除いて、別の実施形態で互換的に使用することができる。当業者であれば、特許請求される主題の範囲から逸脱することなく、上記の方法及び構造に、種々のその他の省略、追加、及び修正がなされてもよいことを理解するであろう。このような修正及び変更は全て、添付の特許請求の範囲によって定義されるように、主題の範囲内に含まれることが意図される。

【0183】

当業者であれば、本明細書に開示される本プロセス及びその他のプロセス並びに方法について、プロセス及び方法において実行される機能が、異なる順序で実施され得ることを理解するであろう。更に、概説された工程及び動作は、例としてのみ提供され、工程及び動作の一部は任意選択であることができ、より少ない工程及び動作に組み合わされることができる、又は、開示される実施形態の本質を損なうことなく、追加の工程及び動作に拡大することができる。

【0184】

本明細書における実質的に任意の複数形及び／又は単数形の用語の使用について、当業者は、文脈及び／又は用途に適切なように、複数形から単数形に、及び／又は単数形から複数形に置き換えることができる。明確性のために、種々の単数形／複数形の順列が本明細書に明示的に記載されてもよい。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈がそうでない旨を明確に指示しない限り、複数の指示対象を含む。したがって、「～するように構成されたデバイス（device configured to）」などの語句は、１つ以上の列挙されたデバイスを含むことが意図されている。このような１つ以上の列挙されたデバイスはまた、記載された詳細説明を実行するように集合的に構成され得る。例えば、「詳細説明Ａ、Ｂ、及びＣを実行するように構成されたプロセッサ」は、詳細説明Ａを実行し、かつ詳細説明Ｂ及びＣを実行するように構成された第２のプロセッサと関連して動作を行うように構成された、第１のプロセッサを含むことができる。本明細書における「又は」への任意の言及は、特に指示しない限り、「及び／又は」を包含することを意図する。

【0185】

全般的に、本明細書で使用される用語、特に添付の特許請求の範囲（例えば、添付の特許請求の範囲の本文）で使用される用語は、全般的に「オープン」ターム（open terms）として意図されることが当業者には理解されるであろう（例えば、用語「含む（including）」は「～を含むがこれらに限定されない（including but not limited to）」と解釈されるべきであり、用語「有する（having）」は「少なくとも有する（having at least）」と解釈されるべきであり、用語「含む（includes）」は「～を含むがこれらに限定するものではない（includes but is not limited to）」と解釈されるべきであるなど）。導入された請求項記載の具体的な数が意図されている場合、このような意図が請求項に明示的に列挙され、このような記載がない場合、このような意図は存在しないことも、当業者には更に理解されるであろう。例えば、理解を助けるために、以下の添付の特許請求の範囲は、請求項の記載を導入するための導入句「少なくとも１つの（at least one）」及び「１つ以上の（one or more）」の使用を含んでもよい。しかしながら、このような語句の使用は、同じ請求項が、「１以上の」又は「少なくとも１つの」、及び「ａ」若しくは「ａｎ」などの不定冠詞を含む（例えば、「ａ」及び／又は「ａｎ」が、「少なくとも１つの」又は「１以上の」の意味に解釈されるべきである）場合であっても、不定冠詞「ａ」又は「ａｎ」による請求項記載の導入が、このような導入された請求項記載を含む任意の特定の請求項を、このような記載のうちの１つのみを含む実施形態に限定するものと解釈すべきではなく、請求項記載を導入するために使用される不定冠詞の使用についても同じく当てはまる。更に、導入された請求項記載の具体的な数が明示的に列挙されている場合であっても、このような記載が、少なくとも列挙された数の意味（例えば、「２つの記載」の無修飾の記載は、その他の修飾がないと、少なくとも２つの記載又は２つ以上の記載を意味する）で解釈されるべきであることを、当業者は認識するであろう。更に、「Ａ、Ｂ、及びＣなどのうちの少なくとも１つ」と類似した常套句が使用される場合には、全般的に、このような構造は、当業者がこの常套句を理解するであろう意味において意図される（例えば、「Ａ、Ｂ、及びＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」としては、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、Ａ及びＢともに、Ａ及びＣともに、Ｂ及びＣともに、並びに／又はＡ、Ｂ、及びＣともに、などを有するシステムが挙げられるが、これらに限定されない）。「Ａ、Ｂ、又はＣなどのうちの少なくとも１つ」と類似した常套句が使用される場合には、全般的に、このような構造は、当業者がこの常套句を理解するであろう意味において意図される（例えば、「Ａ、Ｂ、又はＣのうちの少なくとも１つを有するシステム」としては、Ａのみ、Ｂのみ、Ｃのみ、Ａ及びＢともに、Ａ及びＣともに、Ｂ及びＣともに、並びに／又はＡ、Ｂ、及びＣともに、などを有するシステムが挙げられるが、これらに限定されない）。本明細書、特許請求の範囲、又は図面にかかわらず、２つ以上の代替用語を提示する実質上任意の離接語及び／又は語句は、用語のうちの１つ、用語のいずれか、又は両方の用語を含む可能性を企図することが理解されるべきであると、当業者には更に理解されるであろう。例えば、語句「Ａ又はＢ」は、「Ａ」又は「Ｂ」又は「Ａ及びＢ」の可能性を含むと理解されるであろう。

【0186】

加えて、本開示の特徴又は態様がマーカッシュ群の観点で記載されている場合、それによって、当業者は、本開示がまた、マーカッシュ群の構成要素の任意の個々の構成要素又はサブグループの観点でも記載されていることを認識するであろう。

【0187】

当業者には理解されるように、書面による説明を提供するという観点からなどの任意の及び全ての目的において、本明細書に開示される全ての範囲はまた、任意の及び全ての可能なサブ範囲並びにそれらのサブ範囲の組み合わせも包含する。任意の列挙された範囲は、同じ範囲が、少なくとも等半分、３分の１、４分の１、５分の１、１０分の１などに分解されることを十分に記載し可能にするものとして容易に認識することができる。非限定的実施例として、本明細書で説明される各範囲は、下部３分の１、中部３分の１、及び上部３分の１などに容易に分解することができる。また、当業者には理解されるように、「最大で（up to）」、「少なくとも（at least）」、「より大きい（greater than）」、「より小さい（less than）」などの全ての言語は、列挙された数を含み、続いて上述のように下位範囲に分解され得る範囲を指す。最後に、当業者には理解されるように、範囲は、各個々の構成要素を含む。したがって、例えば、１～３個の物品を有する群は、１個、２個、又は３個の物品を有する群を意味する。同様に、１～５個の物品を有する群は、１個、２個、３個、４個、又は５個の物品を有する群などを意味する。

【0188】

本開示の種々の実施形態が例示目的で本明細書に記載されており、本開示の範囲及び趣旨から逸脱することなく種々の修正がなされ得ることが理解されるであろう。したがって、本明細書に開示される種々の実施形態は、以下の特許請求の範囲によって示される真の範囲及び趣旨を限定することを意図するものではない。

【0189】

全ての目的又は利点が、本明細書に記載される任意の特定の実施形態に従って必ずしも達成され得る必要性がないことを理解されたい。したがって、例えば、当業者であれば、特定の実施形態が、本明細書で教示又は示唆され得るその他の目的若しくは利点を必ずしも達成することなく、本明細書で教示されるような利点若しくは利点の群を達成又は最適化する方法で動作するように構成され得ることを、認識するであろう。

【0190】

本明細書に記載されるプロセスの全ては、１つ以上のコンピュータ又はプロセッサを含むコンピューティングシステムによって実行されるソフトウェアコードモジュール内に具現化され得、またそれを介して完全に自動化され得る。コードモジュールは、任意の種類の非一過性コンピュータ可読媒体又はその他のコンピュータ記憶デバイスに記憶されてもよい。いくつかの又は全ての方法は、専用のコンピュータハードウェアで具現化されてもよい。

【0191】

本明細書に記載されるもの以外の多くのその他の変形形態が、本開示から明らかとなるであろう。例えば、実施形態に応じて、本明細書に記載されるアルゴリズムのうちのいずれかの特定の行為、事象、又は機能を、異なる順序で実行することができ、追加し、統合し、又は全体を省略することができる（例えば、アルゴリズムの実施には全ての記載された行為又は事象が必要ではない）。更に、特定の実施形態では、行為又は事象は、逐次的ではなく、例えば、マルチスレッド処理、割り込み処理、又は複数のプロセッサ若しくはプロセッサコアを介して、又はその他の平行体系上で、同時に実行することができる。加えて、異なるタスク又はプロセスは、互いに機能することができる異なる機械装置及び／又はコンピューティングシステムによって実行することができる。

【0192】

本明細書に開示される実施形態に関連して説明される種々の例示的な論理ブロック及びモジュールは、処理ユニット若しくはプロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、又はその他のプログラム可能な論理デバイス、別個のゲート若しくはトランジスタ論理、別個のハードウェア構成要素、又は本明細書に記載される機能を実行するように設計されたそれらの任意の組み合わせなどの機械装置によって、実装又は実行され得る。プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいが、代替的に、プロセッサは、コントローラ、マイクロコントローラ、又はステートマシン、それらの組み合わせなどであってもよい。プロセッサは、コンピュータ実行可能命令を処理するように構成された電気回路を含むことができる。別の実施形態では、プロセッサは、コンピュータ実行可能命令を処理することなく論理動作を実行する、ＦＰＧＡ又はその他のプログラマブルデバイスを含む。プロセッサはまた、コンピューティングデバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連した１つ以上のマイクロプロセッサ、又は任意のその他のこのような構成の組み合わせとして実装することもできる。本明細書では主としてデジタル技術について記載されているが、プロセッサはまた、主にアナログ構成要素を含んでもよい。例えば、本明細書に記載の信号処理アルゴリズムの一部又は全ては、アナログ回路又は混合アナログ回路及びデジタル回路に実装されてもよい。コンピューティング環境は、少数例を挙げると、マイクロプロセッサ、メインフレームコンピュータ、デジタル信号プロセッサ、ポータブルコンピューティングデバイス、デバイスコントローラ、又は機器内のコンピューティングエンジンに基づくコンピュータシステムを含むが、これらに限定されない、任意の種類のコンピュータシステムを含むことができる。

【0193】

本明細書に記載され、かつ／又は添付の図面に示されるフロー図における任意のプロセス説明、要素又はブロックは、プロセスにおいて特定の論理関数又は要素を実施するための１つ以上の実行可能な命令を含むモジュール、セグメント、又はコードの部分を潜在的に表すものとして、理解されるべきである。交互実施形態は本明細書に記載される実施形態の範囲内に含まれ、当業者には理解されるように、関与する機能に応じて、要素又は機能を削除し、実質的に同時に又は逆の順序を含む図示された又は考察されたものからの順序から除外してもよい。

【0194】

上述の実施形態に多くの変形及び修正がなされてもよく、その要素は、その他の許容可能な例の中にあるものとして理解されるべきであることを強調するべきである。このような修正及び変形は全て、本明細書で本開示の範囲内に含まれ、以下の特許請求の範囲によって保護されることが意図される。

【図1】

【図2A1】

【図2A2-1】

【図2A2-2】

【図2B1】

【図2B2】

【図2C1】

【図2C2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【国際調査報告】