bp_bin/bowtie_seq

   1 #!/usr/bin/env perl
   2
   3 # Copyright (C) 2007-2009 Martin A. Hansen.
   4
   5 # This program is free software; you can redistribute it and/or
   6 # modify it under the terms of the GNU General Public License
   7 # as published by the Free Software Foundation; either version 2
   8 # of the License, or (at your option) any later version.
   9
  10 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13 # GNU General Public License for more details.
  14
  15 # You should have received a copy of the GNU General Public License
  16 # along with this program; if not, write to the Free Software
  17 # Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
  18
  19 # http://www.gnu.org/copyleft/gpl.html
  20
  21
  22 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> DESCRIPTION <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
  23
  24 # Use bowtie to map sequences in the stream against a specified genome.
  25
  26 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
  27
  28
  29 use warnings;
  30 use strict;
  31 use Maasha::Biopieces;
  32 use Maasha::Common;
  33 use Maasha::Fastq;
  34 use Maasha::Fasta;
  35 use Maasha::Calc;
  36
  37
  38 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
  39
  40
  41 my ( $options, $in, $out, $index, $tmp_dir, $tmp_in, $tmp_out, $fh_in, $fh_out, $record, $entry, $line, @fields, $type, @args, $arg );
  42
  43 $options = Maasha::Biopieces::parse_options(
  44     [
  45         { long => 'genome',     short => 'g', type => 'genome', mandatory => 'yes', default => undef, allowed => undef,     disallowed => undef },
  46         { long => 'mismatches', short => 'm', type => 'uint',   mandatory => 'no',  default => 2,     allowed => "0,1,2,3", disallowed => undef },
  47         { long => 'max_hits',   short => 'h', type => 'uint',   mandatory => 'no',  default => undef, allowed => undef,     disallowed => 0     },
  48     ]
  49 );
  50
  51 $in  = Maasha::Biopieces::read_stream( $options->{ "stream_in" } );
  52 $out = Maasha::Biopieces::write_stream( $options->{ "stream_out" } );
  53
  54 $index = "$ENV{ 'BP_DATA' }/genomes/$options->{ 'genome' }/bowtie/$options->{ 'genome' }";
  55
  56 $tmp_dir = Maasha::Biopieces::get_tmpdir();
  57 $tmp_in  = "$tmp_dir/bowtie.seq";
  58 $tmp_out = "$tmp_dir/bowtie.out";
  59
  60 $fh_out = Maasha::Filesys::file_write_open( $tmp_in );
  61
  62 while ( $record = Maasha::Biopieces::get_record( $in ) )
  63 {
  64     if ( $entry = Maasha::Fastq::biopiece2fastq( $record ) )
  65     {
  66         Maasha::Common::error( "Mixed FASTA and FASTQ entries in stream" ) if defined $type and $type ne "FASTQ";
  67         Maasha::Fastq::put_entry( $entry, $fh_out );
  68
  69         $type = "FASTQ";
  70     }
  71     elsif ( $entry = Maasha::Fasta::biopiece2fasta( $record ) )
  72     {
  73         Maasha::Common::error( "Mixed FASTA and FASTQ entries in stream" ) if defined $type and $type ne "FASTA";
  74         Maasha::Fasta::put_entry( $entry, $fh_out );
  75
  76         $type = "FASTA";
  77     }
  78
  79     Maasha::Biopieces::put_record( $record, $out );
  80 }
  81
  82 close $fh_out;
  83
  84 push @args, "-n $options->{ 'mismatches' }";
  85 push @args, "-f" if $type eq "FASTA";
  86
  87 if ( defined $options->{ 'max_hits' } ) {
  88     push @args, "-k $options->{ 'max_hits' }";
  89 } else {
  90     push @args, "-a";
  91 }
  92
  93 $arg = join " ", @args;
  94
  95 if ( $options->{ 'verbose' } ) {
  96     Maasha::Common::run( "bowtie", "$arg $index $tmp_in $tmp_out" );
  97 } else {
  98     Maasha::Common::run( "bowtie", "$arg $index $tmp_in $tmp_out > /dev/null 2>&1" );
  99 }
 100
 101 unlink $tmp_in;
 102
 103 $fh_in = Maasha::Filesys::file_read_open( $tmp_out );
 104
 105 while ( $line = <$fh_in> )
 106 {
 107     chomp $line;
 108
 109     @fields = split /\t/, $line;
 110
 111     $record = bowtie2biopiece( \@fields );
 112
 113     Maasha::Biopieces::put_record( $record, $out );
 114 }
 115
 116 close $fh_out;
 117
 118 unlink $tmp_out;
 119
 120 Maasha::Biopieces::close_stream( $in );
 121 Maasha::Biopieces::close_stream( $out );
 122
 123
 124 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> SUBROUTINES <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 125
 126
 127 sub bowtie2biopiece
 128 {
 129     # Martin A. Hansen, July 2009
 130
 131     # Convert a bowtie entry to a Biopiece record.
 132
 133     my ( $entry,   # bowtie entry
 134        ) = @_;
 135
 136     # Returns a hash.
 137
 138     my ( $record, @scores );
 139
 140     $record->{ 'Q_ID' }     = $entry->[ 0 ];
 141     $record->{ 'STRAND' }   = $entry->[ 1 ];
 142     $record->{ 'S_ID' }     = $entry->[ 2 ];
 143     $record->{ 'S_BEG' }    = $entry->[ 3 ];
 144     $record->{ 'SEQ' }      = $entry->[ 4 ];
 145     $record->{ 'SCORES' }   = $entry->[ 5 ];
 146     $record->{ 'MISMATCH' } = $entry->[ 6 ];
 147
 148     $record->{ 'SEQ_LEN' }    = length $entry->[ 4 ];
 149     $record->{ 'S_END' }      = $record->{ 'S_BEG' } + $record->{ 'SEQ_LEN' } - 1;
 150     $record->{ 'SCORES' }     =~ s/(.)/ord( $1 ) - 33 . ";"/ge; # http://maq.sourceforge.net/fastq.shtml
 151     $record->{ 'SCORE_MEAN' } = sprintf( "%.2f", Maasha::Calc::mean( [ split /;/, $record->{ 'SCORES' } ] ) );
 152
 153     $record->{ 'REC_TYPE' } = "BOWTIE";
 154
 155     return wantarray ? %{ $record } : $record;
 156 }
 157
 158
 159 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 160
 161
 162 BEGIN
 163 {
 164     Maasha::Biopieces::status_set();
 165 }
 166
 167
 168 END
 169 {
 170     Maasha::Biopieces::status_log();
 171 }
 172
 173
 174 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 175
 176
 177 __END__