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用samr包对芯片数据做差异分析

本来搞差异分析的工具和包就一大堆了,而且limma那个包已经非常完善了,我是不准备再讲这个的,正好有个同学问了一下这个包,我就随手测试了一下,顺便看看它跟limma有什么差异没有!手痒了就记录了测试流程!

学习一个包其实非常简单,就是找到包的官网看看说明书即可!说明书链接

 

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23

用oligo包来读取affymetix的基因表达芯片数据-CEL格式数据

前面讲到affy处理的芯片平台是有限的,一般是hgu 95系列和133系列,[HuGene-1_1-st] Affymetrix Human Gene 1.1 ST Array这个平台虽然也是affymetrix公司的,但是affy包就无法处理 了,这时候就需要oligo包了!

oligo包是R语言的bioconductor系列包的一个,就一个功能,读取affymetix的基因表达芯片数据-CEL格式数据,处理成表达矩阵!!!

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23

用affy包读取affymetix的基因表达芯片数据-CEL格式数据

Affymetrix的探针(proble)一般是长为25碱基的寡聚核苷酸;探针总是以perfect match 和mismatch成对出现,其信号值称为PM和MM,成对的perfect match 和mismatch有一个共同的affyID。
CEL文件:信号值和定位信息。
CDF文件:探针对在芯片上的定位信息

affy包是R语言的bioconductor系列包的一个,就一个功能,读取affymetix的基因表达芯片数据-CEL格式数据,处理成表达矩阵!!!

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用R语言做逻辑回归分析

回归的本质是建立一个模型用来预测,而逻辑回归的独特性在于,预测的结果是只能有两种,true or false

在R里面做逻辑回归也很简单,只需要构造好数据集,然后用glm函数(广义线性模型(generalized linear model))建模即可,预测用predict函数。

我这里简单讲一个例子,来自于加州大学洛杉矶分校的课程

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没有必要用R包GEOquery

以前我写过如何使用GEOquery和GEOmetadb, 它们的确很强大,也很好用,做芯片数据pipeline的时候可以省很多力,但最近很多朋友都反应它联网有问题,经常无法下载数据!

为了解决这个问题,我仔细又研究了一下GEO数据库,其实官网本身就提供了WEB API接口,直接根据需求定制化下载数据!

我们使用GEO数据,无非就是想根据study ID号(比如:GSE1009)得到它的raw CEL文件,或者表达矩阵,或者样本分组信息!!!

如果用R包GEOquery来完成这个目的,请参考我的说明书

其实raw CEL文件,直接自己拼接url即可

ftp://ftp.ncbi.nlm.nih.gov/geo/series/GSE1nnn/GSE1009/matrix/GSE1009_series_matrix.txt.gz

##表达矩阵,需要用在R里面read,skip掉注释信息,tab键分割

ftp://ftp.ncbi.nlm.nih.gov/geo/series/GSE1nnn/GSE1009/suppl/GSE1009_RAW.tar

##芯片原始数据,用affy包来读取

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/browse/?view=samples&series=1009&mode=csv  

###样本分组信息

根据任意study ID号,非常容易就可以拼接出这些url,完全hold住GEOquery这个包的所有功能!

如果该研究涉及到的样本较多,你还可以根据下面的文件列表来有选择性的抓取样本!

ftp://ftp.ncbi.nlm.nih.gov/geo/series/GSE1nnn/GSE1009/suppl/filelist.txt

你要明白的就是浏览器的get请求而已,把下面的字符串组合成一个完整的URL即可

view=series&   ## 四种,
zsort=date&
mode=csv&    ##很重要,可以直接下载csv文件
page=$i&
display=5000    ##很重要
查看总数:curl --silent "http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/browse/" | grep "total_count"

 

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R包精讲第四篇:4种R包安装方式

请先看:R包精讲第一篇:如何查看你已经安装了和可以安装哪些R包?

第一种方式,当然是R自带的函数直接安装包了,这个是最简单的,而且不需要考虑各种包之间的依赖关系。

对普通的R包,直接install.packages()即可,一般下载不了都是包的名字打错了,或者是R的版本不够,如果下载了安装不了,一般是依赖包没弄好,或者你的电脑缺少一些库文件,如果实在是找不到或者下载慢,一般就用repos=来切换一些镜像。

> install.packages("ape")  ##直接输入包名字即可
Installing package into ‘C:/Users/jmzeng/Documents/R/win-library/3.1’
(as ‘lib’ is unspecified)  ##一般不指定lib,除非你明确知道你的lib是在哪里
trying URL 'http://mirror.bjtu.edu.cn/cran/bin/windows/contrib/3.1/ape_3.4.zip'
Content type 'application/zip' length 1418322 bytes (1.4 Mb)
opened URL   ## 根据你选择的镜像,程序会自动拼接好下载链接url
downloaded 1.4 Mb

package ‘ape’ successfully unpacked and MD5 sums checked  ##表明你已经安装好包啦

The downloaded binary packages are in  ##程序自动下载的原始文件一般放在临时目录,会自动删除
	C:\Users\jmzeng\AppData\Local\Temp\Rtmpy0OivY\downloaded_packages
>

对于bioconductor的包,我们一般是

source("http://bioconductor.org/biocLite.R") ##安装BiocInstaller

#options(BioC_mirror=”http://mirrors.ustc.edu.cn/bioc/“) 如果需要切换镜像
biocLite("ggbio")

或者直接BiocInstaller::biocLite('ggbio') ## 前提是你已经安装好了BiocInstaller

某些时候你还需要卸载remove.packages("BiocInstaller") 然后安装新的

第二种方式,是直接找到包的下载地址,需要进入包的主页

packageurl <- "http://cran.r-project.org/src/contrib/Archive/ggplot2/ggplot2_0.9.1.tar.gz"
packageurl <- "http://cran.r-project.org/src/contrib/Archive/gridExtra/gridExtra_0.9.1.tar.gz"
install.packages(packageurl, repos=NULL, type="source")
#packageurl <- "http://www.bioconductor.org/packages/2.11/bioc/src/contrib/ggbio_1.6.6.tar.gz"
#packageurl <- "http://cran.r-project.org/src/contrib/Archive/ggplot2/ggplot2_1.0.1.tar.gz"
install.packages(packageurl, repos=NULL, type="source")

这样安装的就不需要选择镜像了,也跨越了安装器的版本!

第三种是,先把包下载到本地,然后安装:

download.file("http://bioconductor.org/packages/release/bioc/src/contrib/BiocInstaller_1.20.1.tar.gz","BiocInstaller_1.20.1.tar.gz")
##也可以选择用浏览器下载这个包
install.packages("BiocInstaller_1.20.1.tar.gz", repos = NULL)
## 如果你用的RStudio这样的IDE,那么直接用鼠标就可以操作了
或者用choose.files()来手动交互的选择你把下载的源码BiocInstaller_1.20.1.tar.gz放到了哪里。

这种形式大部分安装都无法成功,因为R包之间的依赖性很强!

第四种是:命令行版本安装

如果是linux版本,命令行从网上自动下载包如下:
sudo su - -c \
"R -e \"install.packages('shiny', repos='https://cran.rstudio.com/')\""
如果是linux,命令行安装本地包,在shell的终端
sudo R CMD INSTALL package.tar.gz
window或者mac平台一般不推荐命令行格式,可视化那么舒心,何必自讨苦吃

 

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R包精讲第三篇:如何切换镜像?

这个技巧很重要,一般来说,R语言自带的install.packages函数来安装一个包时,都是用的默认的镜像!

如果你是用的Rstudio这个IDE,你的默认镜像就是: https://cran.rstudio.com/

如果你直接用的R语言,那么就是:"http://cran.us.r-project.org" 但是一般你安装的时候会提醒你选择。

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12

R包精讲第二篇:如何安装旧版本的包?

既然你点进来看,肯定是有需求咯!
一般来说,R语言自带的install.packages函数来安装一个包时,都是默认安装最新版的。
但是有些R包的开发者他会引用其它的一些R包,但是它用的是人家旧版本的功能,但他自己来不及更新或者疏忽了。
而我们又不得不用他的包,这时候就不得不卸载最新版包,转而安装旧版本包。

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R包精讲第一篇:如何查看你已经安装了和可以安装哪些R包?

最近经常出现一个错误,类似于package ‘airway’ is not available (for R version 3.1.0)

就是某些包在R的仓库里面找不到,这个错误非常普遍,stackoverflow上面非常详细的解答:

http://stackoverflow.com/questions/25721884/how-should-i-deal-with-package-xxx-is-not-available-for-r-version-x-y-z-wa

在阅读这个答案的时候,我发现了一个非常有用的函数!available.packages()可以查看自己的机器可以安装哪些包!

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用perl把含有简并碱基的引物序列还原成多条序列-更正

感谢读者的指正,我以前写的一个程序是错的,从算法设计上就错了!

http://www.bio-info-trainee.com/926.html

我从新设计了一个算法,经过再三检查,我可以确信它是对的,至于是否高效,就不敢保证了,也希望有更多热心的读者帮助我改正,或者跟我讨论,请直接联系我的邮箱jmzeng1314  at(防爬虫)  163.com

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强烈推荐用shiny来制作交互式网页展现数据

shiny是Rstudio公司推出的一个网页服务器,可以直接用R语言制作客户端和服务端程序来交互式的展现数据,而且有越来越丰富的扩展包可以借鉴使用,我觉得它的前途很光明,值得大家入坑!

虽然Rstudio公司吹嘘初学者无需具备html和css,js基础,但是个人认为还是多了解一下比较好,可以在w3cschool里面在线学习!

新手安装好shiny包之后里面自带了12个app例子,一边调试一边学习,很快就可以入门了。推荐一个教程,用shiny构建网页中文教程,想查看更详细的介绍和实例,请访问Shiny的官方主页。当然,你肯定需要要会R,这里有个R的FAQ教程。

如果你完全看完了上面那些,说明你已经真正入门了!

你现在可以去搜索一个shiny cheetsheet,然后背诵下来!!!!

然后你可以去shiny的github里面找到108个示例程序,一个个运行了解它们!!!

这时候你已经是高手啦!!!

接下来你应该取了解一个叫做dashboard的东西,熟练UI界面设计。

最后你再了解一些辅助包,帮助你用shiny更好的展示数据,主要是JS绘图插件

里面最出名的就是DT包了,一定要学!!!

最后你可以了解一下在rstudio上面分享五个免费的shiny网页程序,需要你搜索一些。

如果你还感兴趣的话,就可以自己整一个虚拟机Ubuntu或者centos系统,试着安装shiny的server,这个比较考验技术。

总结:你可以需要200个小时左右来完全掌握shiny

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perl程序技巧-检验系统环境或模块安装

这个程序是我在VirusFinder里面发现的,大家可以自行搜索它!

非常好用,建议大家写程序都可以加上这个!

print "\nChecking Java version...\n\n";
my $ret = `java -version 2>&1`;
print "$ret\n";
if (index($ret, '1.6') == -1) {
    printf "Warning: The tool Trinity of the Broad Institute may require Java 1.6.\n\n";
}
print "\nChecking SAMtools...\n\n";
$ret = `which samtools 2>&1`;
if (index($ret, 'no samtools') == -1) {
    printf "%-30s\tOK\n\n", 'SAMtools';
}else{
    printf "%-30s\tnot found\n\n", 'SAMtools';
}
my @required_modules = ("Bio::DB::Sam",
                        "Bio::DB::Sam::Constants",
                        "Bio::SeqIO",
                        "Bio::SearchIO",
                        "Carp",
                        "Config::General",
                        "Cwd",
                        "Data::Dumper",
                        "English",
                        "File::Basename",
                        "File::Copy",
                        "File::Path",
                        "File::Spec",
                        "File::Temp",
                        "FindBin",
                        "Getopt::Std",
                        "Getopt::Long",
                        "IO::Handle",
                        "List::MoreUtils",
                        "Pod::Usage",
                        "threads");
print "\nChecking CPAN modules required by VirusFinder...\n\n";
my $count = 0;
for my $module (@required_modules){
eval("use $module");
if ($@) {
printf "%-30s\tFailed\n", $module;
                $count++;
}
else {
printf "%-30s\tOK\n",     $module;
}
}
if ($count==1){
print "\n\nOne module may not be installed properly.\n\n";
}elsif ($count > 1){
print "\n\n$count modules may not be installed properly.\n\n";
}else{
print "\n\nAll CPAN modules checked!\n\n";
}

 

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perl模块终极解决方案-下

其实可以手动下载local::lib, 这个perl模块,然后自己安装在指定目录,也是能解决模块的问题!

下载之后解压,进入:

 $ perl Makefile.PL --bootstrap=~/.perl  ##这里设置你想把模块放置的目录
 $ make test && make install
 $ echo 'eval $(perl -I$HOME/.perl/lib/perl5 -Mlocal::lib=$HOME/.perl)' >> ~/.bashrc

等待几个小时即可!!!

添加好环境变量之后,就可以用

perl -MCPAN -Mlocal::lib -e 'CPAN::install(LWP)'
这样的模式下载模块了,所有的模块都会存储在$HOME/.perl/lib/perl5 里面!!!
如果是新写的perl程序,需要在开头加入 use local::lib;   
# sets up a local lib at ~/perl5才能使用该模块!  非常重要,非常重要,非常重要!!!

 

其实你也可以直接打开 ~/.bashrc,然后写入下面的内容

PERL5LIB=$PERL5LIB:/PATH_WHERE_YOU_PUT_THE_PACKAGE/source/bin/perl_module; export PERL5LIB
可以把perl模块安装在任何地方,然后通过这种方式去把模块加载到你的perl程序!

 

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perl模块终极解决方案-上

不管别人怎么说,反正我是非常喜欢perl语言的!

也会继续学习,以前写过不少perl模块的博客,发现有点乱,正好最近看到了关于local::lib这个模块。

居然是用来解决没有root权限的用户安装,perl模块问题的!

首先说一下,如果是root用户,模块其实没有问题,直接用cpan下载器,几乎能解决所有的模块下载安装问题!

但是如果是非root用户,那么就麻烦了,很难用自动的cpan下载器,这样只能下载模块源码,然后编译,但是编译有个问题,很多模块居然是依赖于其它模块的,你的不停地下载其它依赖模块,最后才能解决,特别麻烦

但是,只需要运行下面的代码:

wget -O- http://cpanmin.us | perl - -l ~/perl5 App::cpanminus local::lib
eval `perl -I ~/perl5/lib/perl5 -Mlocal::lib`
echo 'eval `perl -I ~/perl5/lib/perl5 -Mlocal::lib`' >> ~/.profile
echo 'export MANPATH=$HOME/perl5/man:$MANPATH' >> ~/.profile

就能拥有一个私人的cpan下载器,~/.profile可能需要更改为.bash_profile, .bashrc, etc等等,取决于你的linux系统!

然后你直接运行cpanm Module::Name,就跟root用户一样的可以下载模块啦!

或者用下面的方式在shell里面安装模块,其中ext是模块的安装目录,可以修改

 perl -MTime::HiRes -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Time::HiRes;
perl -MFile::Path -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext File::Path;
perl -MFile::Basename -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext File::Basename;
perl -MFile::Copy -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext File::Copy;
perl -MIO::Handle -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext IO::Handle;
perl -MYAML::XS -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext YAML::XS;
perl -MYAML -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext YAML;
perl -MXML::Simple -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext XML::Simple;
perl -MStorable -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Storable;
perl -MStatistics::Descriptive -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Statistics::Descriptive;
perl -MTie::IxHash -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Tie::IxHash;
perl -MAlgorithm::Combinatorics -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Algorithm::Combinatorics;
perl -MDevel::Size -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Devel::Size;
perl -MSort::Key::Radix -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Sort::Key::Radix;
perl -MSort::Key -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Sort::Key;
perl -MBit::Vector -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext Bit::Vector;
perl -M"feature 'switch'" -e 1 > /dev/null 2>&1 || cpanm -v --notest -l ext feature;

下面是解释为什么这样可以解决问题!!!

 

What follows is a brief explanation of what the commands above do.

wget -O- http://cpanmin.us fetches the latest version of cpanm and prints it to STDOUT which is then piped to perl - -l ~/perl5 App::cpanminus local::lib. The first - tells perl to expect the program to come in on STDIN, this makes perl run the version of cpanm we just downloaded.perl passes the rest of the arguments to cpanm. The -l ~/perl5 argument tells cpanm where to install Perl modules, and the other two arguments are two modules to install. [App::cpanmins]1 is the package that installs cpanmlocal::lib is a helper module that manages the environment variables needed to run modules in local directory.

After those modules are installed we run

eval `perl -I ~/perl5/lib/perl5 -Mlocal::lib`

to set the environment variables needed to use the local modules and then

echo 'eval `perl -I ~/perl5/lib/perl5 -Mlocal::lib`' >> ~/.profile

to ensure we will be able to use them the next time we log in.

echo 'export MANPATH=$HOME/perl5/man:$MANPATH' >> ~/.profile

will hopefully cause man to find the man pages for your local modules.

 

 

 

 

 

 

 

 

03

用R语言包从EBI的arrayexpress数据库里面下载芯片数据

这个包跟GEOquery区别不是很大,只不过一个是正对NCBI的GEO数据库,一个是针对EBI的arrayexpress数据库,只有对写自动化脚本的人来说才有需求,一般个人分析者都是自己去数据库主页里面查找,然后拿到下载链接,一个个下载。
从EBI的arrayexpress数据库里面下载芯片数据:
update to 2016-3-1 11:41:27
63890 experiments
1912744 assays
40.53 TB of archived data 数据量还是蛮大的
所有的data,都可以在ftp服务器里面下载:ftp://ftp.ebi.ac.uk/pub/databases/arrayexpress/data/experiment/BUGS/
根据ID号很整齐的储存着。
也可以用一个R语言包:ArrayExpress R package
2009年,那个时候R语言用的人很少,这个简单的包都可以发文章,现在看来简直不可思议!
其实大部分数据都是跟GEO数据库对应的:比如https://www.ebi.ac.uk/arrayexpress/experiments/E-GEOD-55645/  对应于:GEO - GSE55645
比如对NASH表达数据查找:https://www.ebi.ac.uk/arrayexpress/search.html?query=NASH++expression  30条结果里面只有4条是arrayexpress数据库独有的!
biocLite("ArrayExpress")
library(ArrayExpress)
1
如果用R语言,搜索如下:
可以用sets = queryAE(keywords = "NASH+expression", species = "homo+sapiens")
2
效果是一样的!
下载数据用:
back = getAE("E-MEXP-3291")
下载其实也就是里面存储了链接,直接调用R语言的下载函数即可!
3
一般没必要下载原始测序文件,直接用下面这个函数就可以得到一个数据对象,可以直接得到表达矩阵和实验的metadata

rawset = ArrayExpress("E-MEXP-3291")

28

用R的shiny包写一个基因的ID转换小程序

基因的ID现在可能有一千多种,但是我们一般只用NCBI的entrez ID,和HUGO组装规定的gene symbol和gene name
再者有人会用ensembl的ID,至于UCSC的ID很少人用了,更别说剩余的一大堆稀奇古怪的ID了。
ID_example
其实没必要自己写一个软件来转换,因为非常多的现成软件都可以做到!
不过可以拿这个简单的任务来练手!
首先自己做好数据库文件:
我是把数据写到了一个sqlite文件里面了!结构很简单
然后设计软件的界面,俗称UI端,也是很容易,在shiny里面,记住几个控件的函数即可!
UI_1 UI_2
具体代码见我的github代码:https://github.com/jmzeng1314/my-R/tree/master/4-ID-convert-using-shiny
15

用R获取芯片探针与基因的对应关系三部曲-bioconductor

现有的基因芯片种类不要太多了!

但是重要而且常用的芯片并不多!
一般分析芯片数据都需要把探针的ID切换成基因的ID,我一般喜欢用基因的entrez ID。
一般有三种方法可以得到芯片探针与gene的对应关系。
金标准当然是去基因芯片的厂商的官网直接去下载啦!!!
一种是直接用bioconductor的包

一种是从NCBI里面下载文件来解析好!
首先,我们说官网,肯定可以找到,不然这种芯片出来就没有意义了!
然后,我们看看NCBI下载的,会比较大
这两种方法都比较麻烦,需要一个个的来!
所以我接下来要讲的是用R的bioconductor包来批量得到芯片探针与gene的对应关系!
一般重要的芯片在R的bioconductor里面都是有包的,用一个R包可以批量获取有注释信息的芯片平台,我选取了常见的物种,如下:
        gpl           organism                  bioc_package
1     GPL32       Mus musculus                        mgu74a
2     GPL33       Mus musculus                        mgu74b
3     GPL34       Mus musculus                        mgu74c
6     GPL74       Homo sapiens                        hcg110
7     GPL75       Mus musculus                     mu11ksuba
8     GPL76       Mus musculus                     mu11ksubb
9     GPL77       Mus musculus                     mu19ksuba
10    GPL78       Mus musculus                     mu19ksubb
11    GPL79       Mus musculus                     mu19ksubc
12    GPL80       Homo sapiens                        hu6800
13    GPL81       Mus musculus                      mgu74av2
14    GPL82       Mus musculus                      mgu74bv2
15    GPL83       Mus musculus                      mgu74cv2
16    GPL85  Rattus norvegicus                        rgu34a
17    GPL86  Rattus norvegicus                        rgu34b
18    GPL87  Rattus norvegicus                        rgu34c
19    GPL88  Rattus norvegicus                         rnu34
20    GPL89  Rattus norvegicus                         rtu34
22    GPL91       Homo sapiens                      hgu95av2
23    GPL92       Homo sapiens                        hgu95b
24    GPL93       Homo sapiens                        hgu95c
25    GPL94       Homo sapiens                        hgu95d
26    GPL95       Homo sapiens                        hgu95e
27    GPL96       Homo sapiens                       hgu133a
28    GPL97       Homo sapiens                       hgu133b
29    GPL98       Homo sapiens                     hu35ksuba
30    GPL99       Homo sapiens                     hu35ksubb
31   GPL100       Homo sapiens                     hu35ksubc
32   GPL101       Homo sapiens                     hu35ksubd
36   GPL201       Homo sapiens                       hgfocus
37   GPL339       Mus musculus                       moe430a
38   GPL340       Mus musculus                     mouse4302
39   GPL341  Rattus norvegicus                       rae230a
40   GPL342  Rattus norvegicus                       rae230b
41   GPL570       Homo sapiens                   hgu133plus2
42   GPL571       Homo sapiens                      hgu133a2
43   GPL886       Homo sapiens                     hgug4111a
44   GPL887       Homo sapiens                     hgug4110b
45  GPL1261       Mus musculus                    mouse430a2
49  GPL1352       Homo sapiens                       u133x3p
50  GPL1355  Rattus norvegicus                       rat2302
51  GPL1708       Homo sapiens                     hgug4112a
54  GPL2891       Homo sapiens                       h20kcod
55  GPL2898  Rattus norvegicus                     adme16cod
60  GPL3921       Homo sapiens                     hthgu133a
63  GPL4191       Homo sapiens                       h10kcod
64  GPL5689       Homo sapiens                     hgug4100a
65  GPL6097       Homo sapiens               illuminaHumanv1
66  GPL6102       Homo sapiens               illuminaHumanv2
67  GPL6244       Homo sapiens   hugene10sttranscriptcluster
68  GPL6947       Homo sapiens               illuminaHumanv3
69  GPL8300       Homo sapiens                      hgu95av2
70  GPL8490       Homo sapiens   IlluminaHumanMethylation27k
71 GPL10558       Homo sapiens               illuminaHumanv4
72 GPL11532       Homo sapiens   hugene11sttranscriptcluster
73 GPL13497       Homo sapiens         HsAgilentDesign026652
74 GPL13534       Homo sapiens  IlluminaHumanMethylation450k
75 GPL13667       Homo sapiens                        hgu219
76 GPL15380       Homo sapiens      GGHumanMethCancerPanelv1
77 GPL15396       Homo sapiens                     hthgu133b
78 GPL17897       Homo sapiens                     hthgu133a
这些包首先需要都下载
gpl_info=read.csv("GPL_info.csv",stringsAsFactors = F)
### first download all of the annotation packages from bioconductor
for (i in 1:nrow(gpl_info)){
  print(i)
  platform=gpl_info[i,4]
  platform=gsub('^ ',"",platform) ##主要是因为我处理包的字符串前面有空格
  #platformDB='hgu95av2.db'
  platformDB=paste(platform,".db",sep="")
  if( platformDB  %in% rownames(installed.packages()) == FALSE) {
    BiocInstaller::biocLite(platformDB)
    #biocLite(platformDB )
  }
}
下载完了所有的包, 就可以进行批量导出芯片探针与gene的对应关系!
for (i in 1:nrow(gpl_info)){
  print(i)
  platform=gpl_info[i,4]
  platform=gsub('^ ',"",platform)
  #platformDB='hgu95av2.db'
  platformDB=paste(platform,".db",sep="")
  if( platformDB  %in% rownames(installed.packages()) != FALSE) {
    library(platformDB,character.only = T)
    #tmp=paste('head(mappedkeys(',platform,'ENTREZID))',sep='')
    #eval(parse(text = tmp))
###重点在这里,把字符串当做命令运行
    all_probe=eval(parse(text = paste('mappedkeys(',platform,'ENTREZID)',sep='')))
    EGID <- as.numeric(lookUp(all_probe, platformDB, "ENTREZID"))
##自己把内容写出来即可
  }
}

 

 

31

画基因的外显子覆盖度图

一般情况下,我们得到了测序reads在基因组的比对情况文件bam格式的,里面的信息非常多,如果我想特定的查看某个基因的情况,那么我们可以选择IGV等可视化工具,但它并不是万能的,因为即使是一个基因,它也会有多个转录本,多个外显子。
所以,我们可以画它的外显子覆盖图,如下:横坐标是外显子的长度,纵坐标是测序深度,每一个小图都是一个外显子
 DMD.NM_000109
根据这个图,我们就可以很明显的看出,DMD基因NM_000109转录本的1,10-17号外显子缺失,用IGV一个个的看这些外显子区域,是同样的结果!可能是芯片捕获不到,也可能是样本本身变异,造成的大片段缺失。但是这个图的信息就非常有用!
那么,我们该如何画这样的图呢?
首先,我们需要找到需要探究的基因的全部转录信息,及外显子信息!
在hg19_refGene.txt里面会有,在UCSC里面可以下载,新手可能会比较麻烦,实在不行你去annovar的目录也可以找到!
1
那么,我们根据这个信息,就可以判断该基因的起始终止位点啦
然后用samtools的depth命令去找这个基因的全部片段的测序深度信息
最后再格式化成下面的三列数据
第一列是该外显子的坐标,从1到该外显子的成都
第二列是该外显子在该坐标的测序深度,通过samtools的depth命令得到
最后一列是该外显子的标记,从exon:79一直倒推到exon:1,因为该基因在染色体的负链,所以外显子顺序是反着的!
1 84 exon:79
2 84 exon:79
3 84 exon:79
4 85 exon:79
5 85 exon:79
6 86 exon:79
7 85 exon:79
8 87 exon:79
9 89 exon:79
10 91 exon:79
11 92 exon:79
12 95 exon:79
13 96 exon:79
14 96 exon:79
15 99 exon:79
16 99 exon:79
17 97 exon:79
最后根据这个txt文档,用R语言,很容易就画出上面那样的图片了!
这里面的信息量还是蛮大的!
APOB.NM_000384