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4 个工作流程
nucmer
由 Perl 写的流程,用于联配很相近 (closely related) 核酸序列。它比拟适宜 定位和展现高度激进的 DNA 序列 。留神,为了进步 nucmer 的精确性,最好把输出序列先做 遮蔽 (mask) 防止不感兴趣的序列的联配,或者 批改单一性限度 升高反复导致的联配数。
promer
以翻译后的氨基酸序列进行联配,工作原理同nucmer
.
rum-mummer1
run-mummer3
两者是基于 cshell 写的流程,用于两个序列的惯例联配,和 promer,nucmer 相似,只不过可能自动识别序列类型。它们善于联配 类似度高 的 DNA 序列,找到它们的不同,也就是适宜找 SNP 或者纠错。前者用于 1v1 无重排,后者 1v 多有重排
nucmer
参数详解
匹配:
--mum, --mumreference(默认), --maxmatch
--minmatch/-l: 单个匹配最小长度
--forwoard/-f, --reverse/-r: 只匹配正链或只匹配负链。
聚类:
--mincluster/-c: 用于聚类的匹配最低长度,默认 65--maxgap/-g: 两个相邻匹配间的最大 gap 长度,默认 90--diagdiff/-D: 一个聚类中两个邻接匹配,最大对角差分,默认 5 --diagfactor/-d: 也是和对角差分相干参数,只不过和 gap 长度无关,默认 0.12
内涵:
--breaklen/-b: 在对联配两端拓展式,在终止后持续延长的水平,默认 200--[no]extend:是否内涵,默认是
--[no]optimize:是否优化,默认是。即在联配分数较低时不会立即终止,而是回顾整条联配,看是否苟延残喘一会。
其余:
--depend: 显示依赖信息后退出
--coords: 调用 show-coords 输入坐标信息
--prefix/-p: 输入文件的前缀
--[no]delta: 是否输入 delta 文件,默认是
新增:
# 在第四版新增的参数 --threads/-t: 多外围
---delta=PATH: 指定地位,而不是以后
--sam-short=PATH:保留为 SAM 短格局
--sam-long=PATH:保留为 SAM 长格局
--save=PREFIX:保留 suffix array
--load=PREIFX:加载 suffix array
实例
比拟常见的用法是把一条间断的序列和另一条间断的序列比。比如说两个细菌的菌株, 间接用mummer
两个残缺度高的基因组
mummer -mum -b -c A.fasta B.fasta > out.mums
# -mum: 计算在两个序列中惟一的最大匹配数
# -b: 计算正向和反向匹配数
# -c: 报告反向互补序列绝对于原始申请序列的地位
高度类似 序列,不含重排
run-mummer1 ref.fasta qry.fasta ref_qry
# 仅报告负链匹配序列 run-mummer1 ref.fasta qry.fasta ref_qry -r
高度类似 序列,存在重排
run-mummer3 ref.fasta qry.fasta ref_qry
类似度不高
以上的 run-mummer*
比拟关注序列的不同之处,那么对于 类似度没有那么高 的两个序列,就须要用到 nucmer
。nucmer
关注序列的相似之处,所以它容许重排,倒置和反复景象。nucmer
容许多对多的比拟形式,当然比拟罕用的是多对一的比拟。
nucmer --maxgap=500 --mincluster=100 --prefix=ref_qry ref.fasta qry.fasta
# --maxgap: 两个 match 间最大 gap 为 500
#--minclster: 至多要有 100 个 match 能力算做一簇
有点差别
能够用翻译的氨基酸序列进行比拟
promer --prefix=ref_qry ref.fasta qry.fasta
基因草图(scaffold, contig 级别)
应用 nucmer
或promer
构建序列间的可能联配。
# 首先过滤低于 1kb 的序列
awk -c fastx '{if (length($seq) > 1000) print">"$name"\n"$seq}' A.fasta > A_1kb.fa
awk -c fastx '{if (length($seq) > 1000) print">"$name"\n"$seq}' B.fa > HB_1kb.fa
# 解决,工夫会比拟久,因为别离有 20109,17877 条 contig
nucmer --prefix A_B A_1kb.fa B_1kb.fa &
一个基因草图对一个残缺基因组
nucmer --prefix A_B A.fa B.fa
在第四版中新增了一个
dnadiff
,进一步封装nucmer
和其余数据整顿工具,基本上没啥参数,而输入很齐全,十分的人性化。在不知如何开始的时候,能够无脑用这个。
# 已有 delta 文件
dnadiff -d A_B.delta
# 未有 delta 文件
dnadiff A_B A.fasta B.fa
delta-filter
过滤
-i
: 最小的类似度 [0,100], 默认 0-l
: 最小的匹配长度 默认 0.-u
: 最小的联配惟一度 [0,100], 默认 0-o
: 最大重叠度,针对-r
和-q
设置。[0,100], 默认 100-g
: 1 对 1 全局匹配,不容许重排-1
: 1 对 1 联配,容许重排,是-r
和-q
的交加-m
: 多对对联配,容许重排,是-r
和-q
的合集。-q
: 仅保留每个 query 在 reference 上的最佳地位, 容许多条 query 在 reference 上重叠-r
: 仅保留每个 reference 在 query 上的最佳地位, 容许多条 reference 在 query 上重叠
show-coord
显示匹配坐标
show-coords -r A_B.delta.filter > A_B.coord
# -r:以 refID 排序,绝对的,还有 -q,以 queryID 排序 less IRGSP1_DHX2_i89_l1000_1.coord
理论利用
nucmer
nucmer --maxmatch -c 100 -b 500 -l 50 ref.fasta qur.fasta
#--maxmatch 应用所有锚匹配,而不论它们的唯一性
#--mincluster/-c: 用于聚类的匹配最低长度,默认 65
#--breaklen/-b: 在对联配两端拓展式,在终止后持续延长的水平,默认 200
#--minmatch/-l: 单个匹配最小长度
delta-filter -1 -m -i 90 -l 100 out.delta > out.filtered.delta
#-1: 1 对 1 联配,容许重排,是 - r 和 - q 的交加
#-m: 多对对联配,容许重排,是 - r 和 - q 的合集
#-i: 最小的类似度 [0,100], 默认 0
#-l: 最小的匹配长度 默认 0.
show-coords -THrd out.filtered.delta > out.filtered.coords
#-T 将输入切换为制表符分隔格局
#-H 不打印输出头
#-r 按参考 ID 和坐标对输入行进行排序
#-d 在附加中显示对齐方向
sed ':a; N;s/\n/ /; ta' a.txt ## 利用 sed 的跳转性能
# 绘制共线性图谱
#须要提前装置 gunplot ps2pdf 程序(sudo apt-get install xxx)mummerplot --postscript test.delta
#将图像转换为 pdf 文件
ps2pdf out.ps out.pdf
本文由 mdnice 多平台公布
正文完