High efficiency error suppression for accurate detection of low-frequency variants
Notice bibliographique
Résumé
Detection of cancer-associated somatic mutations has broad applications for oncology and precision medicine. However, this becomes challenging when cancer-derived DNA is in low abundance, such as in impure tissue specimens or in circulating cell-free DNA. Next-generation sequencing (NGS) is particularly prone to technical artefacts that can limit the accuracy for calling low-allele-frequency mutations. State-of-the-art methods to improve detection of low-frequency mutations often employ unique molecular identifiers (UMIs) for error suppression; however, these methods are highly inefficient as they depend on redundant sequencing to assemble consensus sequences. Here, we present a novel strategy to enhance the efficiency of UMI-based error suppression by retaining single reads (singletons) that can participate in consensus assembly. This 'Singleton Correction' methodology outperformed other UMI-based strategies in efficiency, leading to greater sensitivity with high specificity in a cell line dilution series. Significant benefits were seen with Singleton Correction at sequencing depths ≤16 000×. We validated the utility and generalizability of this approach in a cohort of >300 individuals whose peripheral blood DNA was subjected to hybrid capture sequencing at ∼5000× depth. Singleton Correction can be incorporated into existing UMI-based error suppression workflows to boost mutation detection accuracy, thus improving the cost-effectiveness and clinical impact of NGS.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,007 | 0,015 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».