用于病毒相关肿瘤的系统、方法和组合物技术方案

所涉及的系统和方法使用包含多种病毒基因组序列的嵌合参照序列，从而鉴定/定量整合和共同扩增事件。最通常地，所述病毒基因组序列作为单个染色体在嵌合参照序列中被组织，并且所述嵌合参照序列为BAM格式。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请要求于2013年9月26日提交的系列号为61/883153的美国临时申请的优先权，该申请以引用方式并入本文。
本专利技术的领域是来自组织样本和病毒基因组(特别是病毒相关的肿瘤和肿瘤相关的病毒)的遗传信息的计算机分析。
技术介绍
背景描述包括可以用于理解本专利技术的信息。其并非承认本文提供的任何信息是目前所主张专利技术的现有技术或与其相关，或者并非承认明确引用的或隐含引用的任何出版公开是现有技术。在全世界的妇女中，宫颈癌是第三常见的癌症，2008年大约530,000例被诊断为宫颈癌，并且275,000例死亡。由于大部分宫颈癌的起源，普遍认为其是可预防的疾病。单就2004-2008的美国而言，平均11,967例宫颈癌，其中11,500例可归因于HPV感染(GillisonML,etal.Cancer.2008；113:3036-3046)。本文确认的所有公开均以引用方式并入本文，如同表示每份单独的公开或专利申请明确地且单独地以引用方式并入本文。在所引用参考文献中术语的定义或用途与本文所提供术语的定义不一致或矛盾的情况下，采用本文所提供术语的定义，而不采用参考文献中的术语定义。除了Pap涂片，针对大部分HPV致癌病毒株的免疫(Gardasil和Cervarix)将是更加可用的，其提供早期诊断以及由此提供更好的治疗结果。目前，已知超过120种人类乳头瘤病毒(HPV)亚型；这些亚型进一步分成低风险和高风险类型。目前有15种高风险类型，其中HPV16、18、45、31、33、52和58是最普遍的。超过70％的高度上皮内瘤样变和浸润性宫颈癌为HPV16+或HPV18+(SchillerJT,etal.GynecolOncol.2010Jun；118(1Suppl):S12-17)。在超过12个月的一项研究中，75％的女性能够自发地清除其高风险HPV感染，并且在额外的6个月中，另外的22％女性能够自身清除感染(Steben,M.etal.GynecologicOncology107(2):S2–S5)。但是，自身不能清除感染的那些人(例如由于免疫受损状态或未知原因)通常发展成宫颈癌。尽管新的感染可以通过疫苗来预防(例如Gardasil和Cervarix)，但是对于已经感染的患者，疫苗是无效的。用于已经发展成宫颈癌的患者，目前的标准治疗方法是基于顺铂的化疗，其不能治愈至少15％至45％的巨块型(bulky)IB至IIIB期患者(A,etal.CancerTreatRev2003,29:389-399)。不幸地，在市场上不具有新的且更有效的针对HPV的治疗。值得注意地，已知HPV将其DNA整合至宿主基因组中，并且已经报道了HPV整合的优选位点(例如Popescuetal.CancerGenetCytogenet42:157-171.1989)。如别处所报道，HPV已经显示整合至N-Myc基因(2p24)和c-Myc基因(8q24.1)的附近(Couturieretal.,JVirol65:4534-4538.1991)，这可以导致Myc蛋白的表达下调。在新建立的宫颈癌细胞系中，还观察到HPV与c-Myc的共同扩增(Gotohetal.,Jpn.J.CancerRes.82:1252-1257.1991)。在进一步的研究中，通过定量荧光免疫组织化学来测定宫颈活检中c-Myc蛋白的水平，并且数据表明c-Myc蛋白的水平在早期和晚期宫颈病变中发挥作用。认为早期病变中c-Myc延长的过表达允许DHFR稳定扩增，这在一定的时间内显示增加的基因扩增，并且持续指示肿瘤进展。在其他的报道中，认为高危型HPV中肿瘤蛋白E6和E7的表达分别使TP53和RB1失活，并因此控制细胞周期和细胞凋亡，同时鳞状上皮内病变中MDM2被上调(Arvanitisetal.,OncolRep.2008Oct；20(4):751-60)。宫颈癌中不普遍但是与治疗更加相关的是ERBB2(红细胞白血病病毒癌基因同源物2)(更常称为HER2/neu)的扩增或过表达。ERBB2是定位于染色体17q12上的原癌基因。ERBB2的过表达最通常地与侵入性乳腺癌相关，但是近年来，作为用于其他癌症的生物标志物而开始引起注意。在大部分情况下，ERBB2在宫颈癌中具有相对低的表达，并且根据研究位点和癌症严重性，大幅改变的结果使得宫颈癌中ERBB2的表达范围为1％-42％(RostyC,etal.IntJGynecolPathol2004；23:13–7)。无论普遍性如何，ERBB2的表达与通常导致较低生存率的大部分侵入性癌症类型中的一些相关(BerchuckA.etal.CancerRes.1990Jul1；50(13):4087-91)，并且其他处描述了稀少的过表达ERBB2的宫颈腺癌(Fadare,etal.InternationalJournalofGynecologicalPathologyVolume23,Issue4Oct2004)。使用人源化单克隆抗体曲妥单抗(trastuzumab)治疗宫颈癌患者目前在ERBB2+宫颈癌患者中进行审核。因此，尽管用于多种癌症的许多治疗选择是可利用的，并且尽管患者和病原体基因组的分子特征变得越来越常规，但是仍需要更好地了解病毒相关的疾病中，特别是病毒相关的宫颈癌中病原体和患者基因组中发生的分子事件，从而有助于对个体疾病的定制治疗。专利技术概述本专利技术的主题涉及用于病毒相关肿瘤的系统、方法和装置，其有助于更好地了解病原体和患者基因组之间的相互作用和/或变化。除了其他之外，特别涉及指示基因组交换的相互作用的鉴定和表征，其可以基于基因组交换的特定类型而提供独特的治疗选择。例如在本专利技术的主题的一个方面中，涉及一种方法，其包括将分析仪与序列数据库进行信息偶联的步骤，其中所述序列数据库储存了来自病毒相关肿瘤的核酸序列和嵌合参照核酸序列。最通常地，嵌合参照核酸序列包含一种或多种病毒核酸序列和哺乳动物核酸序列。在所涉及方法的另一个步骤中，分析仪用于鉴定嵌合参照核酸序列中至少一些病毒核酸序列与来自病毒相关肿瘤的核酸序列中的等位基因(例如致癌基因)的整合。在另一个步骤中，分析仪用于鉴定等位基因和病毒核酸序列的共同扩增，在另一个步骤中，一旦共同扩增达到阈值(例如高于10倍的扩增)，则更新病毒相关肿瘤的治疗建议记录。对于来自病毒相关肿瘤的核酸序列而言，涉及此类序列包含病毒相关肿瘤的至少一条或多条染色体的核酸序列、病毒相关肿瘤外显子组的至少50％和/或病毒相关肿瘤完整基因组的至少50％。在另一些所涉及的方面中，病毒相关肿瘤与HTLV-1(人类T细胞白血病病毒)、HPV病毒(人类乳头状瘤病毒)、HHV-8(人类疱疹病毒8)、EBV(EB病毒)、HBV(乙型肝炎病毒)、HCV(丙型肝炎病毒)、SV40(猿猴疱疹病毒40)、BKV(BK病毒)、JCV(JC病毒)、HERV(人类内源性逆转录病毒)、HMTV(人类乳腺肿瘤病毒)、KSHV(卡波氏肉瘤相关疱疹病毒)和/或TTV(细环病毒)相关。当然，在此类病毒具有不同的风险类型、基因型和/或血清型的情况下，还考虑了其他的亚类。例如病毒相关肿瘤可以与16、1本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种方法，其包括：使分析仪与序列数据库信息偶联，其中所述序列数据库储存了来自病毒相关肿瘤的核酸序列和嵌合参照核酸序列；其中所述嵌合参照核酸序列包含至少一种病毒核酸序列和哺乳动物核酸序列；通过分析仪鉴定嵌合参照核酸序列中至少一些病毒核酸序列与来自病毒相关肿瘤的核酸序列中等位基因的整合；通过分析仪鉴定等位基因与至少一些病毒核酸序列的共同扩增；以及一旦共同扩增达到阈值，则更新病毒相关肿瘤的治疗建议记录。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.09.26 US 61/883,1531.一种方法，其包括：使分析仪与序列数据库信息偶联，其中所述序列数据库储存了来自病毒相关肿瘤的核酸序列和嵌合参照核酸序列；其中所述嵌合参照核酸序列包含至少一种病毒核酸序列和哺乳动物核酸序列；通过分析仪鉴定嵌合参照核酸序列中至少一些病毒核酸序列与来自病毒相关肿瘤的核酸序列中等位基因的整合；通过分析仪鉴定等位基因与至少一些病毒核酸序列的共同扩增；以及一旦共同扩增达到阈值，则更新病毒相关肿瘤的治疗建议记录。2.权利要求1所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列包含病毒相关肿瘤至少一条染色体的核酸序列。3.权利要求1所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列包含病毒相关肿瘤外显子组的至少50％。4.权利要求1所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列包含病毒相关肿瘤完整基因组的至少50％。5.权利要求1所述的方法，其中所述病毒相关肿瘤是与选自以下的病毒有关的：HTLV-1(人类T细胞白血病病毒)、HPV病毒(人类乳头状瘤病毒)、HHV-8(人类疱疹病毒8)、EBV(EB病毒)、HBV(乙型肝炎病毒)、HCV(丙型肝炎病毒)、SV40(猿猴疱疹病毒40)、BKV(BK病毒)、JCV(JC病毒)、HERV(人类内源性逆转录病毒)、HMTV(人类乳腺肿瘤病毒)、KSHV(卡波氏肉瘤相关疱疹病毒)和/或TTV(细环病毒)。6.权利要求1所述的方法，其中所述病毒相关肿瘤是与16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68、69、73和82型HPV病毒相关的。7.权利要求1所述的方法，其中所述嵌合参照核酸序列包含来自多
\t种不同病毒的多种病毒核酸序列。8.权利要求1所述的方法，其中所述嵌合参照核酸序列中的所述哺乳动物核酸序列为匹配的正常的哺乳动物核酸序列。9.权利要求1所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列和所述嵌合参照核酸序列为BAM、SAM、FASTA或FASTA索引格式。10.权利要求1所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列中的等位基因包含致癌基因。11.权利要求1所述的方法，其中所述鉴定整合的步骤包括鉴定整合位点。12.权利要求1所述的方法，其进一步包括确定用于基因组排布的解决方法的步骤，其中所述基因组排布包含所述共同扩增序列。13.权利要求1所述的方法，其中所述阈值大于10倍扩增。14.一种方法，其包括：使分析仪与序列数据库信息偶联，其中所述序列数据库储存了来自哺乳动物组织的核酸序列和嵌合参照核酸序列；其中所述嵌合参照核酸序列包含至少一种病毒核酸序列和可任选地哺乳动物核酸序列；通过分析仪鉴定来自哺乳动物组织的至少一些核酸序列在病毒核酸序列中的整合；通过分析仪鉴定来自哺乳动物组织的核酸序列的等位基因与至少一些病毒核酸序列的共同扩增；以及一旦共同扩增达到阈值，则更新哺乳动物的治疗建议记录。15.权利要求14所述的方法，其中所述嵌合组织为患病组织。16.权利要求14所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列包含哺乳动物组织至少一条染色体的核酸序列。17.权利要求14所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序
\t列包含哺乳动物组织外显子组的至少50％。18.权利要求14所述的方法，其中所述来自病毒相关肿瘤的核酸序列包含哺乳动物组织完整基因组的至少50％。19.权利要求14所述的方法，其中所述哺乳动物组织为病毒相关肿瘤的肿瘤组织。20.权利要求14所述的方法，其中所述嵌合参照核酸序列包含多种不同病毒的核酸序列。21.权利要求14所述的方法，其中所述嵌合参照核酸序列包含肿瘤相关病毒的核酸序列。22.权利要求21所述的方法，其中所述肿瘤相关病毒为选自以下的病毒：HTLV-1(人类T细胞白血病病毒)、HPV病毒(人类乳头状瘤病毒)、HHV-8(人类疱疹病毒8)、EBV(EB病毒)、HBV(乙型肝炎病毒)、HCV(丙型肝炎病毒)、SV40(猿猴疱疹病毒40)、BKV(BK病毒)、JCV(JC病毒)、HERV(人类内源性逆转录病毒)、HMTV(人类乳腺肿瘤病毒)、KSHV(卡波氏肉瘤相关疱疹病毒)和/或TTV(细环病毒)。23.权利要求21所述的方法，其中所述的肿瘤相关的病毒为16、18、31、33、35、39、45、51、52、56、58、59、68、69、73和82型HPV病毒。24.权利要求14所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·Z·桑伯恩，C·J·瓦斯克，S·C·本茨，S·拉比扎德，N·汉斯莱，P·颂雄，
申请(专利权)人：凡弗三基因组有限公司，南特控股有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US