SOAPfuse 融合轉錄本鑑定軟體使用說明

2021-07-25 04:48:23 字數 2959 閱讀 2649

soapfuse是華大開發的從 paired-end rna-seq 資料全基因組範圍內探測融合轉錄本的開放性工具,其以perl語言為基礎,應用一種改進的部分窮舉法,構建乙個用於探測融合事件的資料庫,通過層層過濾,來鑑定融合轉錄本,以方便對人類rna-seq資料的分析。通過對資料庫的合理構建,soapfuse也能用於其他物種rna-seq資料的分析。相比於目前開發出來的其他20個用於探測融合轉錄本的工具,soapfuse有以下優點:

軟體本身是為人類rna-seq資料分析所用,但在我的研究中想將其用於黃瓜(cucumis sativus l.)轉錄組的分析,故本文中將以人類及黃瓜兩個物種對soapfuse的使用進行介紹。

soapfuse軟體只能在64位的linux系統下操作,並需要至少5.8.5版本的perl支援。

$ cd /path_where_you_put_the_tarball/soapfuse-vx.x/

由於soapfuse特殊的比對與過濾方法,在正式執行軟體進行融合轉錄本的探測前,需要準備如下檔案:

高通量測序後得到的轉錄本資訊,為fastq格式。由於soapfuse識別融合轉錄本的功能只針對雙末端rna-seq後的資料,所以rna-seq資料集的結構如下:

其中:

- 第一層為全部rna-seq資料所在資料夾;

- 第二層為不同樣本的rna-seq資料,資料夾名為樣本id;

- 第三層為測序時構建的不同文庫,若只有乙個文庫資訊,則不作區分,但此層目錄必須存在;

- 最後一層為對同一樣本、同一文庫的rna-seq雙末端資料進行的不同執行,可以有引數上的差異,同一次執行需要兩個fastq檔案,不需解壓縮。

由於soapfuse軟體執行的標準化,rna-seq資料必須以上述檔案目錄結構存於總測序資訊目錄下。

soapfuse的執行需要乙個樣本列表檔案,儲存所需執行的rna-seq資料資訊,其主要格式如下:12

34[sample_id]

[sequence_library_id]

[run_id]

[read_length]

樣本列表共四列,其中第一列為樣本id,第二列為序列文庫id,第三列為執行id,最後一列為雙末端測序讀長資訊,其內容需要與上述rna-seq資料目錄結構一致。

同一樣本測序結果存於乙個樣本列表中,各個樣本列表並行處理。但當對癌症轉錄本進行分析時,同一病人的正常組織與癌變組織的rna-seq資料可存於同一樣本列表中,以便對照分析。

soapfuse的執行需要引用乙個配置檔案,檢視方式如下:

$ cd /path_where_you_put_the_package/soapfuse-vx.x/config/

$ less -s config.txt

配置檔案的內容很容易理解,主要以變數=值的方式進行修改。

配置檔案中一些縮寫資訊需要注意:

-『db』– database,資料庫資訊

-『pg』– programs,程式資訊

-『ps』– pipeline steps,管道執行步驟資訊

-『pd』– pipeline directories,管道目錄資訊

-『pa』– parameters,引數資訊

以下幾個引數為必須修改項,需留意:

1. 設定資料庫所在目錄

db_db_dir = /database_dir/

2. 設定程式執行指令碼所在目錄

pg_pg_dir = /tool_dir/source/bin

3. 設定管道目錄

ps_ps_dir = /tool_dir/source

4. 設定輸出目錄

pd_all_out = /out_directory/

5. 設定rna-seq資料檔案字尾

pa_all_fq_postfix = postfix

對資料庫的構建是執行soapfuse最為關鍵的一步,需要五個必需檔案。軟體作者對於構建資料庫的介紹為construct_soapfuse_database

$ cd /path_where_you_put_the_package/soapfuse-vx

.x/source/

$ perl soapfuse-s00

-generate_soapfuse_database

.pl -h

$ perl soapfuse-s00

-generate_soapfuse_database

.pl

全基因組參考序列 (-wg)

基因注釋檔案 (gtf)

soapfuse只識別gtf格式的基因注釋檔案,如果所分析物種只發布了gff格式的注釋檔案,則需要進行格式的轉換。

染色體核型資訊 (-cbd)

對於模式生物而言,基因組分析較多,存在染色體帶型資訊的,可設定為染色體帶型;對於黃瓜這種非模式生物、研究較少的物種,可只提供染色體核型資訊,格式如下:12

345chrom

start position

end position

idclass

第一列為染色體號,第二列為核型或帶型的起始位點,第三例為終止位點,第四列為序列號,第五列為類別資訊。

基因家族資料庫檔案 (-gf)

基因組參考序列與基因注釋檔案中染色體標記的對應關係檔案 (-rft)在軟體目錄下存在soapfuse-run.pl指令碼,為軟體的執行程式。

$ perl soapfuse-run

.pl -c

-fd>

-l-o

[options]

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