論文
StainedGlass: interactive visualization of massive tandem repeat structures with identity heatmaps
代碼鏈接
https://mrvollger.github.io/StainedGlass/
https://github.com/mrvollger/StainedGlass
這個工具是用來可視化展示基因組水平上tandem repeat 的相似性,是用snakemake搭建的一個流程锯蛀,今天的推文我們試著拆解一下這個流程里都有哪些步驟
這個流程依賴的軟件是通過搭配conda配置文件的方式去安裝灭衷,但是在集群上的計算節(jié)點很多時候是不能聯(lián)網(wǎng)的,所以最好還是提前配置好依賴軟件旁涤,依賴的軟件在 workflow/env目錄下的env.yaml和R.yaml下
- pandas
- numpy
- numba
- cooler
- minimap2==2.18
- bedtools
- samtools>=1.9
- pysam
- snakemake>=7.8
- snakefmt
- bwa
- pigz
- xorg-libx11
- xorg-libxau
- r-base>=4.0
- r-essentials
- r-cairo
- r::r-tidyverse
- r-data.table
- r-cowplot
- r-argparse>=2.1.2
- r-glue
- r::r-rcolorbrewer
- r::r-scales
- r::r-ggplot2
- r-r.utils
把依賴的軟件和R包都安裝一下
運行命令
snakemake -s ~/biotools/StainedGlass/workflow/Snakefile --configfile=/home/myan/biotools/StainedGlass/config/config.yaml --config sample=A fasta=/data/myan/raw_data/practice/stainedGlass/chr8_cen.fasta --cores 8 make_figures -pn
會展示出這個流程每一步具體執(zhí)行的命令翔曲,然后我們分別執(zhí)行其中的命令看看每一步具體做了什么事
首先是對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行索引
samtools faidx chr1.fa
bedtools利用fai文件生成bed文件
## -s 參數(shù)可以設(shè)置滑窗 -w設(shè)置的是步長
bedtools makewindows -g chr1.fa.fai -w 2000 > output.bed
bedtools根據(jù)bed文件分隔fasta文件
bedtools getfasta -fi chr1.fa -bed output.bed > output.2000.fasta
batch_bed_files.py 這個腳本的作用好像是把bed文件進(jìn)行分隔,--outputs參數(shù)后好像可以自定義寫多少個輸出
python ../batch_bed_files.py output.bed --outputs a0.bed a1.bed a2.bed
這一步是對參考構(gòu)建數(shù)據(jù)庫
minimap2 -f 1000 -s 400 -ax ava-ont -d output.fasta.mmi output.2000.fasta
這里的-f和-s參數(shù)沒看懂是什么意思
minimap2的幫助文檔
根據(jù)分隔的bed文件分別提取fasta序列
bedtools getfasta -fi chr1.fa -bed a0.bed > a0.fa
bedtools getfasta -fi chr1.fa -bed a1.bed > a1.fa
bedtools getfasta -fi chr1.fa -bed a2.bed > a2.fa
minimap2比對生成bam文件并合并
minimap2 -t 4 -f 10000 -s 400 -ax ava-ont --dual=yes --eqx output.fasta.mmi a0.fa | samtools sort -m 4G -o a0.bam
minimap2 -t 4 -f 10000 -s 400 -ax ava-ont --dual=yes --eqx output.fasta.mmi a1.fa | samtools sort -m 4G -o a1.bam
minimap2 -t 4 -f 10000 -s 400 -ax ava-ont --dual=yes --eqx output.fasta.mmi a2.fa | samtools sort -m 4G -o a2.bam
samtools merge -@ 4 -O BAM merged.bam a0.bam a1.bam a2.bam
samtools index merged.bam
接下來是畫圖劈愚,這里的兩個python腳本起到了什么作用暫時還不太明白
python samIdentity.py --threads 8 --matches 400 --header merged.bam > output.tbl
bgzip -c output.tbl > output.tbl.gz
python refmt.py --window 2000 --fai chr1.fa.fai --full output.full.tbl.gz output.tbl.gz full.bed.gz
mkdir -p results/abc_figures/pdfs
mkdir -p results/abc_figures/pngs
Rscript aln_plot.R -b full.bed.gz --threads 8 --prefix abc
輸出的部分結(jié)果
這個是論文中提供的圖
推文記錄的是自己的學(xué)習(xí)筆記瞳遍,很可能存在錯誤,請大家批判著看