引言
前几天,有一同学询问如何快速获取到SNP位点上游和下游各100bp区间的序列呢?心里一想,这不就是需要去提取参考基因组某一位置的序列么,似乎自己在之前写过一个类似功能的脚本,但不怎么好用,那有没有更好的解决方案呢?搜索一番后,发现主要有三种方法。
利用samtools faidx方法
samtools faidx常用来对fasta文件建立索引,生成的索引文件以.fai后缀结尾。该命令也能依据索引文件快速提取fasta文件中的某一条或多条序列。
#提取多条序列,可用空格隔开
samtools faidx Vv.12X.dna.toplevel.new.fa 14:6372587-6372787 4:1854642-1854842 >result3.fa
#result3.fa
>14:6372587-6372787
TCTCTCGCAAAATTTGGAGCACCACCACGGCCATCACCGGTGTCCCAGAAGAAACCGTGC
TCGAAGACGATGACGCAAACCCTAACCCTAACCCCACCACCAACCCTAGTCCCAATCCCA
ATCCCACCCCTAAAGGGTTCAACAGTTATAGCATCGATGTGAATAGTGCGGAGAAGAAGG
TGCCTAGGTCGCGAAAACGAT
>4:1854642-1854842
TAAATAAACCCACTCAGCCCTCTGCTTCCTCATCTCCTCACCCCACTTTTTGGCTTTCAT
ATTCTTGAGATATGGCTGGTGAGCAGCATCTCTTAGCTACCGAGATTGTGAACCGTGGAA
TCGAATCCTCCGGCCCTAATGCTGGATCCCAGACCTTTTCAGTGAGGGTCCGACGGAGGC
TGCCGGACTTTGTCCAATCTG
利用bedtools getfasta方法
BEDTools是可用于genomic features的比较,相关操作及进行注释的工具。而其中getfasta的功能就是根据坐标信息提取序列信息。
bedtools getfasta -fi Vv.12X.dna.toplevel.new.fa -bed snp.pos.newname.bed -name -fo result4.fa
其中有三个必选参数:
-fi:参考基因组fasta文件;
-bed:需要提取的序列的位置信息;
-fo:输出文件。
需要说明的是,-bed接受的是bed文件,bed文件一般是从0开始的,而一些SNP位点和GFF文件是从1开始的(详细可查看BED文件格式),因此输入的位置文件要特别注意。
利用pysam模块
代码如下:
>>> import pysam
>>> ref = pysam.FastaFile('Vv.12X.dna.toplevel.new.fa')
>>> Chr,Start,End = '14','6372587','6372787'
>>> print(ref.fetch(Chr)[int(Start)-1:int(End)])
b'TCTCTCGCAAAATTTGGAGCACCACCACGGCCATCACCGGTGTCCCAGAAGAAACCGTGCTCGAAGACGATGACGCAAACCCTAACCCTAACCCCACCACCAACCCTAGTCCCAATCCCAATCCCACCCCTAAAGGGTTCAACAGTTATAGCATCGATGTGAATAGTGCGGAGAAGAAGGTGCCTAGGTCGCGAAAACGAT'
综上来看,个人比较推荐使用bedtools,可以进行批量处理,可以把想提取的序列位置信息写入到文件中,然后一步完成。
参考:
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