bedtools神器 | gtf转bed | bed文件运算

我们生信技能书有一篇介绍bedtools的文章，可以在微信里搜着看下，非常有用。

http://bedtools.readthedocs.io/en/latest/

gtf转bed用Linux命令完全可以实现，因为gtf每一行比较规律，不像fasta和fastq。

cat gffcmp.combined.gtf | grep -v exon | cut -f1,4,5,9 | cut -f1 -d";" | awk '{print $1, $2, $3, $5}' | sed -e 's/ /	/g' | sed -e 's/"//g' > gffcmp.combined.bed

后面发现，只提取transcript的首尾是不对的，必须要提取exon信息：

cat gffcmp.combined.gtf | grep exon | cut -f1,4,5,9 | cut -f1 -d";" |  awk '{print $1, $2, $3, $5}' | sed -e 's/ /	/g' | sed -e 's/"//g' > gffcmp.combined.exon.bed

awk轻松计算总的覆盖度：

cat cov.out.coding.exon.out | awk 'BEGIN{i=1;j=1}{i=i+$5;j=j+$6}END{print i,j}'

1. bed的过滤/overlap 运算，就是从一个bed里过滤掉与另一个bed有交集的所有区域。

bedtools intersect -v -a gffcmp.combined.bed -b coding.bed -wa > test.bed

2. bed的覆盖度i计算，比如我有一些转录本，想知道它们在基因组上的覆盖度，怎么办，transcript之间是有overlap的

bedtools coverage -a Teatree_Assembly.fasta.bed -b gffcmp.combined.bed  > cov.out

结果的每一行怎么解读，请看：链接　　

Sc0000000       1       3505831 977     1824630 3505830 0.5204559
Sc0000001       1       3488299 853     1929980 3488298 0.5532727
Sc0000002       1       2866215 896     1435119 2866214 0.5007020
Sc0000003       1       2774837 512     1285961 2774836 0.4634368
Sc0000004       1       2768176 402     720812  2768175 0.2603925

3. 2的另一种实现方式

bedtools genomecov -i Arabidopsis_thaliana.TAIR10.38.bed -g Arabidopsis_thaliana.TAIR10.dna_sm.bed > Arabidopsis_thaliana.cov

解读方法不一样：

chr1   0  980  1000  0.98
chr1   1  20   1000  0.02
chr2   1  500  500   1
genome 0  980  1500  0.653333
genome 1  520  1500  0.346667

chromosome (or entire genome)
depth of coverage from features in input file
number of bases on chromosome (or genome) with depth equal to column 2.
size of chromosome (or entire genome) in base pairs
fraction of bases on chromosome (or entire genome) with depth equal to column 2.

fai变bed　

cat Arabidopsis_thaliana.TAIR10.dna_sm.fasta.fai | awk '{print $1, 1, $2}' | sed -e's/ /	/g' > Arabidopsis_thaliana.TAIR10.dna_sm.bed

gff3转gtf

gffread Arabidopsis_thaliana.TAIR10.38.gff3 -T -o Arabidopsis_thaliana.TAIR10.38.gtf

gtf转bed

cat Arabidopsis_thaliana.TAIR10.38.gtf | cut -f1,4,5,9 | cut -f1 -d";" | awk '{print $1, $2, $3, $5}' | sed -e 's/ /	/g' | sed -e 's/"//g' | sed -e 's/transcript://g' > Arabidopsis_thaliana.TAIR10.38.bed

coverage方法计算覆盖度

bedtools coverage -a Arabidopsis_thaliana.TAIR10.dna_sm.bed -b Arabidopsis_thaliana.TAIR10.38.coding.bed > coding.cov.c

最终统计

cat coding.cov.c | awk 'BEGIN{i=1;j=1}{i=i+$5;j=j+$6}END{print i,j}'

我比较了，这两种方法算出来的覆盖度是一摸一样的，但是如果真的只想算基因组覆盖度，genomecov肯定更快一些。

bedtools，真的神器，你值得拥有。