SAMtools
SAMtools એ હેંગ લી દ્વારા લખાયેલ SAM (અનુક્રમ સંરેખણ/નકશો), BAM (દ્વિસંગી સંરેખણ/નકશો) અને CRAM બંધારણોમાં ટૂંકા DNA અનુક્રમ વાંચન સંરેખણ સાથે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરવા અને પ્રક્રિયા પછીની ઉપયોગિતાઓનો સમૂહ છે. આ ફાઇલો બી. ડબલ્યુ. એ. જેવા ટૂંકા વાંચન સંરેખિતકર્તાઓ દ્વારા આઉટપુટ તરીકે પેદા થાય છે. બંને સરળ અને અદ્યતન સાધનો પૂરા પાડવામાં આવે છે, જે વિવિધ કોલિંગ અને સંરેખણ જોવા તેમજ સૉર્ટિંગ, અનુક્રમણિકા, ડેટા નિષ્કર્ષણ અને ફોર્મેટ રૂપાંતરણ જેવા જટિલ કાર્યોને ટેકો આપે છે. એસએએમ ફાઇલો ખૂબ મોટી હોઈ શકે છે (દસ ગીગાબાઇટ્સ સામાન્ય છે), તેથી જગ્યા બચાવવા માટે સંકોચનનો ઉપયોગ થાય છે. SAM ફાઇલો માનવ-વાંચી શકાય તેવી લખાણ ફાઇલો છે, અને BAM ફાઇલો ફક્ત તેમની દ્વિસંગી સમકક્ષ છે, જ્યારે CRAM ફાઇલો પુનઃરચિત સ્તંભ-લક્ષી દ્વિસંગી કન્ટેનર બંધારણ છે. બીએએમ ફાઇલો સામાન્ય રીતે એસએએમ કરતાં સોફ્ટવેર સાથે કામ કરવા માટે સંકુચિત અને વધુ કાર્યક્ષમ હોય છે. SAMtools સમગ્ર ફાઇલને અનકમ્પ્રેસ કર્યા વિના કોમ્પ્રેસ્ડ BAM ફાઇલ સાથે સીધું કામ કરવાનું શક્ય બનાવે છે. વધુમાં, એસએએમ/બીએએમ ફાઇલ માટેનું બંધારણ કંઈક અંશે જટિલ હોવાથી-જેમાં વાંચન, સંદર્ભો, સંરેખણ, ગુણવત્તાયુક્ત માહિતી અને વપરાશકર્તા-નિર્દિષ્ટ ટિપ્પણીઓ હોય છે-એસએએમટૂલ નીચા-સ્તરની વિગતો છુપાવીને એસએએમ/બીએએમ ફાઇલોનો ઉપયોગ કરવા માટે જરૂરી પ્રયત્નોને ઘટાડે છે. તૃતીય-પક્ષ પ્રોજેક્ટ્સ તે રીતે એમ્બેડ કરવા માટે ડિઝાઇન કરવામાં આવ્યા ન હોવા છતાં SAMtools માંથી કોડનો ઉપયોગ કરવાનો પ્રયાસ કરી રહ્યા હતા, ઓગસ્ટ 2014 માં SAMtools પેકેજને સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત API (HTSlib) સાથે સ્ટેન્ડ-અલોન સોફ્ટવેર લાઇબ્રેરીમાં વિભાજિત કરવાનો નિર્ણય લેવામાં આવ્યો હતો, જે વેરિઅન્ટ કોલિંગ અને વેરિઅન્ટ ડેટા (BCFtools) ની હેરફેર માટેનો પ્રોજેક્ટ છે, અને સિક્વન્સ સંરેખણ ડેટા સાથે કામ કરવા માટે સ્ટેન્ડ-અલોન SAMtools પેકેજ છે. ઉપયોગ અને આદેશો ઘણા યુનિક્સ આદેશોની જેમ, SAMtool આદેશો સ્ટ્રીમ મોડેલને અનુસરે છે, જ્યાં ડેટા દરેક આદેશમાંથી પસાર થાય છે જાણે કે તે કન્વેયર બેલ્ટ પર હોય. આ ડેટા પ્રોસેસિંગ પાઇપલાઇનમાં બહુવિધ આદેશોને જોડવાની મંજૂરી આપે છે. જો કે અંતિમ આઉટપુટ ખૂબ જ જટિલ હોઈ શકે છે, તેને બનાવવા માટે માત્ર મર્યાદિત સંખ્યામાં સરળ આદેશોની જરૂર પડે છે. જો નિર્દિષ્ટ ન હોય તો, પ્રમાણભૂત પ્રવાહો (સ્ટેડિન, સ્ટેડાઉટ અને સ્ટેડર) ધારવામાં આવે છે. stdout પર મોકલવામાં આવેલ માહિતી મૂળભૂત રીતે સ્ક્રીન પર છાપવામાં આવે છે પરંતુ સામાન્ય યુનિક્સ રીડાયરેક્ટર્સ (> અને>>) નો ઉપયોગ કરીને સરળતાથી બીજી ફાઇલ પર અથવા પાઇપ (|) દ્વારા અન્ય આદેશ પર રીડાયરેક્ટ કરવામાં આવે છે. SAMtools આદેશો SAMtools નીચેના આદેશો પૂરા પાડે છે, દરેકને "" તરીકે બોલાવવામાં આવે છે. જુઓ આદેશ SAM અથવા BAM ફોર્મેટ કરેલ ડેટાને ફિલ્ટર કરે છે. વિકલ્પો અને દલીલો વાપરીને તે સમજે છે કે કઈ માહિતી પસંદ કરવી (સંભવતઃ તે બધી) અને માત્ર તે જ માહિતી પસાર કરે છે. ઇનપુટ સામાન્ય રીતે સેમ અથવા બેમ ફાઇલ છે જે દલીલ તરીકે ઉલ્લેખિત હોય છે, પરંતુ તે સેમ અથવા બેમ ડેટા હોઈ શકે છે જે અન્ય કોઈપણ આદેશમાંથી પાઇપ કરી શકાય છે. સંભવિત ઉપયોગોમાં ડેટાના ઉપગણને નવી ફાઇલમાં કાઢવું, બીએએમ અને એસએએમ બંધારણો વચ્ચે રૂપાંતર કરવું અને માત્ર કાચા ફાઇલ સમાવિષ્ટોને જોવાનો સમાવેશ થાય છે. કાઢેલા વાંચનનો ક્રમ જાળવી રાખવામાં આવે છે. ક્રમબદ્ધ કરો આદેશ સંદર્ભમાં તેની સ્થિતિના આધારે BAM ફાઇલને ક્રમબદ્ધ કરે છે, જે તેની ગોઠવણી દ્વારા નક્કી થાય છે. ઘટક + એ સંદર્ભમાં સંકલન કરે છે કે જે વાંચનમાં પ્રથમ મેળ ખાતો આધાર સંરેખિત થાય છે તેનો ઉપયોગ તેને ઓર્ડર કરવા માટે કી તરીકે થાય છે. [ટોડોઃ ચકાસો]. સૉર્ટ કરેલ આઉટપુટ મૂળભૂત રીતે નવી ફાઇલમાં ડમ્પ કરવામાં આવે છે, જો કે તેને stdout (-o વિકલ્પનો ઉપયોગ કરીને) તરફ નિર્દેશિત કરી શકાય છે. જેમ કે સૉર્ટિંગ એ મેમરી સઘન છે અને બીએએમ ફાઇલો મોટી હોઈ શકે છે, આ આદેશ મહત્તમ આપેલ મેમરીનો ઉપયોગ કરવા અને બહુવિધ આઉટપુટ ફાઇલ જનરેટ કરવા માટે વિભાગ મોડ (-m વિકલ્પો સાથે) ને સપોર્ટ કરે છે. આ ફાઇલોને પછી સંપૂર્ણ સૉર્ટ કરેલી બીએએમ ફાઇલ બનાવવા માટે મર્જ કરી શકાય છે [ટોડો-આની વિગતોની વધુ કાળજીપૂર્વક તપાસ કરો]. અનુક્રમણિકા આદેશ નવી અનુક્રમણિકા ફાઇલ બનાવે છે જે (સૉર્ટ કરેલ) SAM અથવા BAM માં ડેટાને ઝડપથી જોવાની મંજૂરી આપે છે. ડેટાબેઝ પર અનુક્રમણિકાની જેમ, જનરેટેડ અથવા ફાઇલ એવા પ્રોગ્રામ્સને મંજૂરી આપે છે જે તેને વાંચી શકે છે અને સંકળાયેલ ફાઇલોમાં ડેટા સાથે વધુ અસરકારક રીતે કામ કરી શકે છે. ટીવ્યૂ આદેશ એક ઇન્ટરેક્ટિવ એએસસીઆઈઆઈ-આધારિત દર્શક શરૂ કરે છે જેનો ઉપયોગ સંદર્ભ જીનોમના નિર્દિષ્ટ નાના પ્રદેશો સાથે વાંચન કેવી રીતે ગોઠવાય છે તેની કલ્પના કરવા માટે થઈ શકે છે. આઇ. જી. વી. જેવા ગ્રાફિક્સ આધારિત દર્શકની સરખામણીમાં, તેમાં થોડી સુવિધાઓ છે. દૃશ્યની અંદર, સંદર્ભ તત્વો ('જી' નો ઉપયોગ કરીને) સાથે વિવિધ સ્થાનો પર કૂદકો મારવો અને સહાય માહિતી ('?') પ્રદર્શિત કરવી શક્ય છે. એમપાઇલઅપ આદેશ એક પાઈલઅપ ફોર્મેટ (અથવા બી. સી. એફ.) ફાઇલ ઉત્પન્ન કરે છે, જે દરેક જીનોમિક સંકલન માટે, ઇનપુટ બી. એ. એમ. ફાઇલો (ઓ) માં તે સ્થાન પર ઓવરલેપિંગ રીડ બેઝ અને ઇન્ડેલ્સ આપે છે. આનો ઉપયોગ ઉદાહરણ તરીકે SNP કૉલિંગ માટે થઈ શકે છે. ફ્લેગસ્ટેટ ઉદાહરણો સેમટૂલ્સ વ્યૂ sample.bam> sample.sam બામ ફાઇલને સેમ ફાઇલમાં રૂપાંતરિત કરે છે. સેમટુલ્સ વ્યૂ-bS sample.sam> sample.bam સેમ ફાઇલને બેમ ફાઇલમાં રૂપાંતરિત કરે છે. વિકલ્પ સંકુચિત ઇનપુટ ડેટાને સંકુચિત કરે છે અથવા છોડી દે છે. સેમટુલ્સ વ્યૂ sample_sorted.bam "chr 1:10-13" નિર્દિષ્ટ શ્રેણી સાથે સંરેખિત તમામ રીડ્સને બહાર કાઢો, જે તે છે જે chr1 નામના સંદર્ભ તત્વ સાથે સંરેખિત છે અને તેના 10મા, 11મા, 12મા અથવા 13મા આધારને આવરી લે છે. પરિણામો હેડર સહિત BAM ફાઇલમાં સાચવવામાં આવે છે. સેમટૂલ્સ અનુક્રમણિકા દ્વારા બનાવવામાં આવેલ સંદર્ભ જીનોમમાં તેમની મેપિંગ સ્થિતિ અનુસાર રીડ્સ કાઢવા માટે ઇનપુટ ફાઇલની અનુક્રમણિકા જરૂરી છે. સેમટૂલ જુઓ-h-b sample_sorted.bam "chr 1:10-13"> tiny_sorted.bam ઉપરની જેમ જ વાંચન બહાર કાઢો, પરંતુ તેમને પ્રદર્શિત કરવાને બદલે, તેમને નવી બામ ફાઇલ, tiny_sorted.bam પર લખો. વિકલ્પ આઉટપુટને સંકુચિત બનાવે છે અને વિકલ્પ SAM હેડરને આઉટપુટ પણ બનાવે છે. આ હેડરમાં સંદર્ભનું વર્ણન સામેલ છે કે જેની સાથે sample_sorted.bam માં વાંચન સંરેખિત કરવામાં આવ્યું હતું અને જો tiny_sorted.bam ફાઇલનો ઉપયોગ કેટલાક વધુ અદ્યતન SAMtools આદેશો સાથે કરવો હોય તો તેની જરૂર પડશે. કાઢેલા વાંચનનો ક્રમ જાળવી રાખવામાં આવે છે. ટવ્યૂ સેમટુલ્સ ટવ્યૂ sample_sorted.bam સંદર્ભના નાના વિસ્તારની કલ્પના કરવા માટે ઇન્ટરેક્ટિવ વ્યૂઅર શરૂ કરો, વાંચન ગોઠવાયેલું અને મેળ ખાતું નથી. દૃશ્યની અંદર, જીઃ અને સ્થાન લખીને નવા સ્થાન પર જઈ શકો છો, જેમ કે. જો સંદર્ભ તત્વનું નામ અને નીચેના કોલોનને બદલવામાં આવે, તો વર્તમાન સંદર્ભ તત્વનો ઉપયોગ થાય છે, એટલે કે. જો અગાઉના "ગોટો" આદેશ પછી ટાઇપ કરવામાં આવે, તો દર્શક chr1 પર નીચે 200 આધાર જોડીઓ પર કૂદી પડે છે. ટાઇપ કરવાથી સ્ક્રોલની હિલચાલ, રંગો, દૃશ્યો માટે મદદની માહિતી મળે છે. સેમટુલ્સ વ્યૂ-p chrM: 1 sample_chrM.bam UCSC_hg38.fa શરૂઆતની સ્થિતિ સુયોજિત કરો અને સરખામણી કરો. સેમટુલ્સ વ્યૂ-d T-p chrY: 10,000,000 sample_chrY.bam UCSC_hg38.fa> save.txt <કોડ વર્ગ = "પ્લેનલિંક્સ"> સેમટુલ્સ વ્યૂ-d H-p chrY: 10,000,000 sample_chrY.bam UCSC_hg38.fa> save.html </કોડ> સ્ક્રીનને. સેમટૂલને સૉર્ટ કરો-o સૉર્ટ કરેલું unsorted_in.bam ઉલ્લેખિત unsorted_in.bam ને ઇનપુટ તરીકે વાંચો, તેને સંરેખિત વાંચન સ્થિતિ દ્વારા સૉર્ટ કરો, અને તેને સૉર્ટ કરેલ _ આઉટ કરવા માટે લખો. આઉટપુટનો પ્રકાર સેમ, બામ અથવા ક્રેમ હોઈ શકે છે, અને સૉર્ટડઆઉટના ફાઇલ-એક્સ્ટેંશન દ્વારા આપમેળે નક્કી કરવામાં આવશે. સેમટુલ્સ સૉર્ટ કરે છે-m 5000000 unsorted_in.bam સૉર્ટ કરે છે _ આઉટ નિર્દિષ્ટ unsorted_in.bam ને ઇનપુટ તરીકે વાંચો, તેને 5 મિલિયન k (5 Gb) સુધીના બ્લોકમાં સૉર્ટ કરો અને sorted_out.0000.bam, sorted_out.0001.bam, વગેરે નામની બેમ ફાઇલોની શ્રેણીમાં આઉટપુટ લખો, જ્યાં તમામ બેમ 0 રીડ્સ કોઈપણ બેમ 1 રીડ પહેલાં આવે છે, વગેરે. અનુક્રમણિકા સેમટૂલ અનુક્રમણિકા sorted.bam "sorted.bam" ફાઇલ માટે અનુક્રમણિકા ફાઇલ, sorted.bam. bai બનાવે છે. ડીએનએ સિક્વન્સિંગ પાઈલઅપ ફોર્મેટ પણ જુઓ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ SAMtools પ્રોજેક્ટ માટે હોમ પેજ SAMtools આદેશો વિકિ પેજ પર SAMtools સોફ્ટવેર માટે (2012-02-26 તરીકે સ્ટબ.) તૂટેલી કડી SAMtools અલ્ગોરિધમ્સ પર ગાણિતિક નોંધો તેના પ્રાથમિક લેખક ટૂંકા, EMBL માંથી SAMtools પર કંઈક અંશે વિશિષ્ટ ટ્યુટોરીયલ. તૂટેલી કડી બાયોઇન્ફોર્મેટિક્સ અલ્ગોરિધમ્સ બાયોઇન્ફોર્મેટિક્સ સોફ્ટવેર ડીએનએ સિક્વન્સિંગ પબ્લિક-ડોમેન સોફ્ટવેર