MethylationPanelRunQcChecker

URS & FS — спецификация пользователя и функциональная спецификация

Документ описывает контролируемый интерфейс и поведение утилиты MethylationPanelRunQcChecker для сценария Methylation Panel Run QC Checker.

Предметные ограничения и критические параметры

• БИСУЛЬФИТНАЯ КОНВЕРСИЯ (КРИТИЧЕСКИЙ ПАРАМЕТР):
• • Conversion Rate ≥ 99%: Доля C→T в не-CpG контексте. Ниже = неполная конверсия.
• • Non-CpG C Retention ≤ 1%: Прямой индикатор неконвертированных цитозинов.
• • Q30 ≥ 70%: Сниженный порог из-за уменьшенной сложности библиотеки после конверсии.
• • Mean Target Depth ≥ 100×: Достаточная глубина для количественной оценки метилирования.
• • On-Target ≥ 50%: Сниженный порог из-за снижения специфичности гибридизации после BS.
• • Uniformity ≥ 70%: Учитывает ожидаемый GC-bias от бисульфитной обработки.
• • Duplication Rate ≤ 60%: Повышенный порог — BS-seq имеет естественно высокую дупликацию.
• • Unique Molecules ≥ 10 000: Минимальная сложность библиотеки.
• • Library Complexity Score ≥ 0.5: Интегральная оценка разнообразия.
• • CpG Completeness ≥ 85%: Доля целевых CpG-сайтов с достаточным покрытием.
• • Fully Methylated Control ≥ 95%: Подтверждение способности детектировать метилирование.
• • Unmethylated Control ≤ 5%: Подтверждение отсутствия фонового сигнала.
• ⚠️ ВАЖНО:
• 5. Fragment Size: Пик ~165 bp нормален для cfDNA; смещение <150 bp указывает на пере-деградацию.

URS — пользовательские требования

Контракт input.csv

RunID,PanelName,Platform,ConversionMethod,BisulfiteConversion_Rate,MinConversion_Rate,NonCpG_CytosineRetention_Percent,MaxNonCpG_Retention_Percent,PercentQ30,MinQ30,MeanTargetDepth_X,MinMeanTargetDepth_X,OnTargetRate_Percent,MinOnTargetRate_Percent,Uniformity_Percent,MinUniformity_Percent,DuplicationRate_Percent,MaxDuplicationRate_Percent,CpG_Sites_Covered,CpG_Sites_Target_Total,CpG_Coverage_Completeness_Percent,MinCpG_Completeness_Percent,FragmentSize_Peak_bp,FragmentProfile_Valid,FullyMethylated_Control_Pass,FullyMethylated_Control_Level,MinFullyMethylated_Level,Unmethylated_Control_Pass,Unmethylated_Control_Level,MaxUnmethylated_Level,NTC_Pass,UniqueMolecules_Count,MinUniqueMolecules,LibraryComplexity_Score,MinLibraryComplexity_Score
METHYL-RUN-2026-001,EpiMark_500,NovaSeq 6000,Bisulfite,0.997,0.99,0.3,1.0,82.0,70,250,100,72.0,50,85.0,70,35.0,60,48500,50000,97.0,85,165,true,true,0.98,0.95,true,0.02,0.05,true,85000,10000,0.78,0.5
METHYL-RUN-2026-002,EpiMark_500,NovaSeq 6000,Bisulfite,0.965,0.99,3.5,1.0,68.0,70,80,100,45.0,50,58.0,70,72.0,60,32000,50000,64.0,85,140,false,false,0.82,0.95,false,0.12,0.05,true,5200,10000,0.32,0.5

Правила валидации входных данных

FS — функциональная спецификация

Пример output.json

{
  "utilityId": "methylationpanelrunqcchecker",
  "utilityFolder": "MethylationPanelRunQcChecker",
  "package": "LiquidBiopsy",
  "overallStatus": "PASS|WARNING|FAIL",
  "sourceFile": "input.csv",
  "processedAtUtc": "2026-06-10T00:00:00Z",
  "checks": [
    {
      "parameter": "RunID",
      "value": "METHYL-RUN-2026-001",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-001"
    },
    {
      "parameter": "PanelName",
      "value": "EpiMark_500",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-002"
    },
    {
      "parameter": "Platform",
      "value": "NovaSeq 6000",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-003"
    },
    {
      "parameter": "ConversionMethod",
      "value": "Bisulfite",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-004"
    },
    {
      "parameter": "BisulfiteConversion_Rate",
      "value": "0.997",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-005"
    },
    {
      "parameter": "MinConversion_Rate",
      "value": "0.99",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-006"
    },
    {
      "parameter": "NonCpG_CytosineRetention_Percent",
      "value": "0.3",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-007"
    },
    {
      "parameter": "MaxNonCpG_Retention_Percent",
      "value": "1.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-008"
    },
    {
      "parameter": "PercentQ30",
      "value": "82.0",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-009"
    },
    {
      "parameter": "MinQ30",
      "value": "70",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-010"
    },
    {
      "parameter": "MeanTargetDepth_X",
      "value": "250",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-011"
    },
    {
      "parameter": "MinMeanTargetDepth_X",
      "value": "100",
      "status": "PASS|WARNING|FAIL",
      "message": "Deterministic rule-based check result",
      "ruleReference": "FS-RULE-012"
    }
  ],
  "criticalFindings": [],
  "warnings": [],
  "audit": {
    "inputHash": "sha256:<calculated at runtime>",
    "rulesVersion": "<utility executable version>",
    "documentation": "MethylationPanelRunQcChecker.documentation.html"
  }
}

Матрица трассируемости

IQ/OQ/PQ тестовые сценарии

QA/QC и change control

• Не менять имена колонок без обновления валидатора, документации и тестового набора.
• Хранить input.csv, output.json, версию исполняемого файла и контрольную сумму.
• Перед продуктивным использованием провести IQ/OQ/PQ или эквивалентную CSV/CSA-проверку.
• Критические пределы должны быть сверены с утверждённой спецификацией, регистрационным досье и локальными SOP.
• Утилита предоставляет формализованный QC decision support, но окончательное решение выпуска остаётся за QA/QP и утверждёнными процедурами.