BEDTools使用詳細說明

1、概述

bedtools是可用於genomic features的比較，相關操作及進行注釋的工具。而genomic features通常使用browser extensible data (bed) 或者 general feature format (gff)檔案表示，用ucsc genome browser進行視覺化比較。該工具的主要功能如下圖

.2、與bedtools使用相關的基本概念

已有的一些genome features資訊一般由bed格式或者gff格式進行儲存。

3、bed和gff檔案的乙個差異

bed檔案中起始座標為0，結束座標至少是1,； gff中起始座標是1而結束座標至少是1。

1curltar.gz > bedtools.tar.gz

2tar-zxvf bedtools.tar.gz

3cdbedtools

4makeclean

5makeall

6lsbin

7cp/bin/* usr/local/bin/

1、從兩個bed檔案中得到genome feature的交集

intersectbed -a reads.bed -b genes.bed

2、從兩個bed檔案中得到只在第乙個檔案中有而不在第二個檔案中的genome features

intersectbed -a reads.bed -b genes.bed -v

1) bed format

bedtools主要使用bed格式的前三列，bed可以最多有12列。bed格式的常用列描述如下：

2) bedpe format

可以用於描述不連續的genome features，例如structural variations或者paired-end sequence alignments。和bed檔案格式相比，就是乙個記錄中要有兩個chrom, start，end

3) gff format

類似於bed

4) genome files

bedtools中的一些工具（genomecoveragebed, complementbed, slopbed）需要物種的染色體大小的資訊，genome file一般就是每行都是tab隔開，兩列，一列為染色體的名字，第二列為這個染色體的大小。一般常用物種的genome file在bedtools安裝目錄的/genome裡面。

5) sam/bam format

bedtools的兩個工具：intersectbed， pairtobed支援bam格式的輸入和輸出。有兩個工具有助於：

1、intersectbed

用來求兩個bed或者bam檔案中的overlap，overlap可以進行自定義是整個genome features的overlap還是區域性。

預設的結果描述如下圖

加-wa引數可以報告出原始的在a檔案中的feature，如下圖

加-wb引數可以報告出原始的在b檔案中的feature, 加-c引數可以報告出兩個檔案中的overlap的feature的數量，引數-s可以得到忽略strand的overlap。

示例：

intersectbed -a a.bed -b b.bed

intersectbed -a a.bed -b b.bed -wa

intersectbed -a a.bed -b b.bed -wb

intersectbed -a a.bed -b b.bed -wa -wb

intersectbed -a a.bed -b b.bed -c

intersectbed -a a.bed -b b.bed -f 0.50 -r -wa -wb

2、pairtobed

將bedpe或者paired-end的bam檔案與bed檔案進行比較，搜尋overlaps。預設結果如下圖

比較bedpe檔案搜尋overlaps, 類似於pairtobed。

將bam檔案轉換為bed檔案或者bedpe檔案。bamtobed -i reads.bam

類似於intersectbed, 但是可以指定乙個數字，讓a中的genome feature增加上下游去和b中的genome features進行overlap。預設情況這個值為1000，可以使用-w加定義，可以用-l指定是上游，用-r指定下游windowbed -a a.bed -b b.bed -w 5000

windowbed -a a.bed -b b.bed -l 200 -r 20000

在a中去除掉b中有的genome features

加-s引數表明根據正負鏈計算

genomecoveragebed

genomecoveragebed computes a histogram of feature coverage (e.g., aligned sequences) for a given genome. optionally, by using the –d option, it will report the depth of coverage at each base on each chromosome in the genome file (-g ).

軟體相關**：

quinlan, a.r. & hall, i.m. bedtools: a flexible suite of utilities for comparing genomic features. bioinformatics 26, 841-842 (2010).

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