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 => 0,     allowed => "0,1,2,3", disallowed => undef },
  47         { long => 'max_hits',    short => 'h', type => 'uint',   mandatory => 'no',  default => undef, allowed => undef,     disallowed => 0     },
  48         { long => 'seed_length', short => 's', type => 'uint',   mandatory => 'no',  default => 28,    allowed => undef,     disallowed => 0     },
  49         { long => 'cpus',        short => 'c', type => 'uint',   mandatory => 'no',  default => 1,     allowed => undef,     disallowed => 0     },
  50     ]
  51 );
  52
  53 $in  = Maasha::Biopieces::read_stream( $options->{ "stream_in" } );
  54 $out = Maasha::Biopieces::write_stream( $options->{ "stream_out" } );
  55
  56 $index = "$ENV{ 'BP_DATA' }/genomes/$options->{ 'genome' }/bowtie/$options->{ 'genome' }";
  57
  58 $tmp_dir = Maasha::Biopieces::get_tmpdir();
  59 $tmp_in  = "$tmp_dir/bowtie.seq";
  60 $tmp_out = "$tmp_dir/bowtie.out";
  61
  62 $fh_out = Maasha::Filesys::file_write_open( $tmp_in );
  63
  64 while ( $record = Maasha::Biopieces::get_record( $in ) )
  65 {
  66     if ( $entry = Maasha::Fastq::biopiece2fastq( $record ) )
  67     {
  68         Maasha::Common::error( "Mixed FASTA and FASTQ entries in stream" ) if defined $type and $type ne "FASTQ";
  69         Maasha::Fastq::put_entry( $entry, $fh_out );
  70
  71         $type = "FASTQ";
  72     }
  73     elsif ( $entry = Maasha::Fasta::biopiece2fasta( $record ) )
  74     {
  75         Maasha::Common::error( "Mixed FASTA and FASTQ entries in stream" ) if defined $type and $type ne "FASTA";
  76         Maasha::Fasta::put_entry( $entry, $fh_out );
  77
  78         $type = "FASTA";
  79     }
  80
  81     Maasha::Biopieces::put_record( $record, $out );
  82 }
  83
  84 close $fh_out;
  85
  86 push @args, "-n $options->{ 'mismatches' }";
  87 push @args, "-f" if $type eq "FASTA";
  88
  89 if ( defined $options->{ 'max_hits' } ) {
  90     push @args, "-k $options->{ 'max_hits' }";
  91 } else {
  92     push @args, "-a";
  93 }
  94
  95 $arg = join " ", @args;
  96
  97 if ( $options->{ 'verbose' } )
  98 {
  99     print STDERR qq(Running: bowtie $arg $index $tmp_in $tmp_out\n);
 100     Maasha::Common::run( "bowtie", "$arg $index $tmp_in $tmp_out" );
 101 }
 102 else
 103 {
 104     Maasha::Common::run( "bowtie", "$arg $index $tmp_in $tmp_out > /dev/null 2>&1" );
 105 }
 106
 107 unlink $tmp_in;
 108
 109 $fh_in = Maasha::Filesys::file_read_open( $tmp_out );
 110
 111 while ( $line = <$fh_in> )
 112 {
 113     chomp $line;
 114
 115     @fields = split /\t/, $line;
 116
 117     $record = bowtie2biopiece( \@fields );
 118
 119     Maasha::Biopieces::put_record( $record, $out );
 120 }
 121
 122 close $fh_out;
 123
 124 unlink $tmp_out;
 125
 126 Maasha::Biopieces::close_stream( $in );
 127 Maasha::Biopieces::close_stream( $out );
 128
 129
 130 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>> SUBROUTINES <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 131
 132
 133 sub bowtie2biopiece
 134 {
 135     # Martin A. Hansen, July 2009
 136
 137     # Convert a bowtie entry to a Biopiece record.
 138
 139     my ( $entry,   # bowtie entry
 140        ) = @_;
 141
 142     # Returns a hash.
 143
 144     my ( $record, @scores );
 145
 146     $record->{ 'Q_ID' }     = $entry->[ 0 ];
 147     $record->{ 'STRAND' }   = $entry->[ 1 ];
 148     $record->{ 'S_ID' }     = $entry->[ 2 ];
 149     $record->{ 'S_BEG' }    = $entry->[ 3 ];
 150     $record->{ 'SEQ' }      = $entry->[ 4 ];
 151     $record->{ 'SCORES' }   = $entry->[ 5 ];
 152     $record->{ 'MISMATCH' } = $entry->[ 6 ];
 153
 154     $record->{ 'SEQ_LEN' }    = length $entry->[ 4 ];
 155     $record->{ 'S_END' }      = $record->{ 'S_BEG' } + $record->{ 'SEQ_LEN' } - 1;
 156     $record->{ 'SCORES' }     =~ s/(.)/ord( $1 ) - 33 . ";"/ge; # http://maq.sourceforge.net/fastq.shtml
 157     $record->{ 'SCORE_MEAN' } = sprintf( "%.2f", Maasha::Calc::mean( [ split /;/, $record->{ 'SCORES' } ] ) );
 158
 159     $record->{ 'REC_TYPE' } = "BOWTIE";
 160
 161     return wantarray ? %{ $record } : $record;
 162 }
 163
 164
 165 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 166
 167
 168 BEGIN
 169 {
 170     Maasha::Biopieces::status_set();
 171 }
 172
 173
 174 END
 175 {
 176     Maasha::Biopieces::status_log();
 177 }
 178
 179
 180 # >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>><<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<
 181
 182
 183 __END__