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bcftools进行SNP calling

小云晓云 2022-06-21 阅读 76

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bcftools也可以进行SNP calling。在之前的版本中,通常都是和samtools的mpileup命令结合使用, 命令如下

samtools mpileup -uf ref.fa aln.bam | bcftools view -bvcg - > var.raw.bcf

由于samtools和bcftools更新得都很快,只要有一个版本不对,采用上面的pipeline就会报错。为了减少版本不合适带来的问题,bcftools的开发团队将​​mpileup​​这个功能添加到了bcftools中。

在最新版的bcftools 中,只需要使用bcftools这一个工具就可以实现SNP calling, 用法如下

bcftools mpileup mpileup.1.bam --fasta-ref mpileup.ref.fa | bcftools call -mv -o raw.vcf

​--fasta-ref​​​参数指定参考序列的fasta文件,​​mpileup.bam​​是输入文件,通常都是GATK 标准预处理流程得到的bam文件。

需要注意的是​​mpileup​​命令虽然也会输出VCF格式的文件,但是并不直接进行snp calling。下面的命令可以生成VCF格式的文件

bcftools mpileup mpileup.1.bam --fasta-ref mpileup.ref.fa >mpileup.vcf

直接生成的VCF文件内容如下

#CHROM POS ID REF ALT QUAL FILTER INFO FORMAT HG00100
17 1 . A <*> 0 . DP=5; PL
17 2 . A <*> 0 . DP=5; PL
17 3 . G <*> 0 . DP=5; PL
17 4 . C <*> 0 . DP=5; PL
17 5 . T <*> 0 . DP=5; PL

里面的每一条记录并不是一个SNP位点,而是染色体上每个碱基的比对情况的汇总。这种信息官方称之为genotype likelihoods。

​call​​命令才是真正的执行SNP calling的程序,基本用法如下

bcftools call mpileup.vcf -c  -v -o variants.vcf

在进行SNP calling 时,必须选择一种算法,有两种calling算法可供选择,分别对应​​-c​​​和​​-m​​​参数。​​-c​​​参数对应​​consensus-caller​​​算法, ​​-m​​​参数对应​​multiallelic-caller​​算法,后者更适合多种allel和罕见变异的calling。

​-v​​参数也是常用参数,作用是只输出变异位点的信息,如果一个位点不是snp/indel, 不会输出。

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bcftools进行SNP calling_预处理


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