NLR-Annotator工具鉴定NBS-LRR位点

一、NLR-Annotator下载及环境部署

NLR-Annotator 是Steuernagel利用JAVA开发用以从基因组DNA序列上直接鉴定NLR loci的工具,相关成果发表在Plant physiology上The NLR-Annotator Tool Enables Annotation of the Intracellular Immune Receptor Repertoire - PubMed (nih.gov)

NLR-Annotator主要包含三个jar文件,ChopSequence.jar, NLR-Annotator.jar, NLR-Parser3.jar,此处
可下载。此外还需要下载meme.xml文件及安装mast(安装meme软件即可)

# 3个jar文件下载
git clone https://github.com/steuernb/NLR-Annotator.git

# meme.xml下载,进入https://github.com/steuernb/NLR-Annotator/releases,点击下方Assets手动下载meme.xml文件,上传至服务器即可(wget下载稍慢)

#meme软件下载,下载5.1及以上版本
conda install meme=5.1.1

二、原理及步骤

  • 1.将物种基因组DNA序列剪切成一定长度的片段(默认20kb),且这些片段之间有一定长度的overlap(默认5kb)--------由chopsequence.jar完成
    1. 对上述片段执行六框翻译,搜索翻译后获得蛋白的motif,根据搜索到的与NLR相关的motif的位置映射回20kb DNA片段上 -------- NLR-Parser.jar 完成
  • 3.留下含有NLR motif的片段,片段与片段间的重合motif进行去重复整合;以片段中NB-ARC为起点去搜寻其上下游其他NLR结构域(如cc,LRR),搜索到后报告NLR位点 -------- 由NLR-Annotator.jar完成


    NLR-Annotator注释器原理图 doi:10.1104/pp.19.01273

三、NLR-Annotator运行注释拟南芥基因组的NLR loci

本文以Plant physiology原文中拟南芥基因组数据为例来重复NLR-Annotator注释NLR运行过程

1、chopsequence.jar将dna序列切断成特定大小片段,jar及基因组DNA文件记得加上绝对路径,下面出现的文件都记得加上绝对路径

# 拟南芥基因组数据下载
nohup wget ftp://ftp.ensemblgenomes.org/pub/plants/release-51/fasta/arabidopsis_thaliana/dna/Arabidopsis_thaliana.TAIR10.dna.toplevel.fa.gz &
# 创建NLR-Annotator运行环境,此处python环境为3.6,注意检查在创建的环境下meme的版本是否为5.1
conda create -n NLR-Annotator python=3.6.6

nohup java -jar ../software/ChopSequence.jar -i  arabidopsis_thaliana/dna/Arabidopsis_thaliana.TAIR10.dna.toplevel.fa -o out-chopsequence.fa > chop.log 2>&1 &

参数说明:

  • -i 基因组fasta格式输入文件
  • -o 剪切成片段的dna输出文件
  • -l 设置按多少bp来剪切基因组,默认值为20000(20kb)
  • -p 各剪切片段间的重复序列长度,默认5000(5kb)

2、NLR-Parser.jar搜索六框翻译后的蛋白序列,查找NLR相关的motif

nohup java -jar NLR-Parser3.jar  -t 10 -y /share/nas1/zqd/miniconda/miniconda3/bin/mast  -x meme.xml  -i out-chopsequence.fa  -c  output.nlr.xml > nlr-parser.log 2>&1 &

参数说明:

  • -x meme.xml文件
  • -y mast存放的路径,eg:/programs/meme/bin/mast
  • -i chopsequence.jar的输出文件,即剪切后的片段
  • -c 输出文件xml

3、NLR-Annotator整合NLR motif并左右延申,报告NLR位点

nohup java -jar NLR-Annotator.jar -i output.nlr.xml -o out.nlr.txt -a output.nbarcMotifalignment.fasta  -f 1000 > nlr-annotator.log 2>&1 &
#查看out.nlr.txt,共获得NLR位点171个,与文献中一致

参数说明:

  • -i NLR-Parser -c产出的文件xml
  • -o 表格格式的输出文件
  • -g gff格式的输出文件
  • -b bed格式的输出文件
  • -a NBARC结构域序列的输出文件
  • -f 提取nlr位点序列时,所扩展的位点上下游的碱基数,eg:2000则提取将nlr位点上下游各延申2kb后的序列作为nlr位点序列

四、参考资料

Steuernagel et al.: The NLR-Annotator tool enables annotation of the intracellular immune receptor repertoire, Plant Physiology, 2020

github中的使用说明

最后编辑于
?著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 214,128评论 6 493
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 91,316评论 3 388
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事?!?“怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 159,737评论 0 349
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 57,283评论 1 287
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 66,384评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,458评论 1 292
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,467评论 3 412
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 38,251评论 0 269
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,688评论 1 306
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,980评论 2 328
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 39,155评论 1 342
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,818评论 4 337
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,492评论 3 322
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 31,142评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,382评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 47,020评论 2 365
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 44,044评论 2 352

推荐阅读更多精彩内容