单倍型分析全部命令步骤，从sam文件开始，需要非常详细，因为是初学者

好的，以下是从SAM文件开始的单倍型分析详细步骤。由于是初学者，我会尽量详细地解释每个步骤。 ### 1. 准备工作 确保你已经安装了以下软件： - SAMtools - BWA - GATK (Genome Analysis Toolkit) - Picard Tools - VCFtools ### 2. 从SAM文件到BAM文件 SAM文件是比对结果的文本表示，BAM文件是SAM文件的二进制压缩格式，通常用于后续分析。 ```bash # 转换SAM文件到BAM文件 samtools view -bS input.sam > output.bam # 对BAM文件进行排序 samtools sort output.bam -o sorted_output.bam ``` ### 3. 标记重复序列 重复序列会影响后续分析，因此需要标记并去除。 ```bash # 使用Picard工具标记重复序列 java -jar picard.jar MarkDuplicates INPUT=sorted_output.bam OUTPUT=dedup_output.bam METRICS_FILE=metrics.txt # 索引BAM文件 samtools index dedup_output.bam ``` ### 4. 重对齐（可选） 重对齐是为了纠正比对错误，特别是插入和缺失（indels）。 ```bash # 创建重对齐目标区域 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T RealignerTargetCreator -R reference.fasta -I dedup_output.bam -o target_intervals.list # 进行重对齐 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T IndelRealigner -R reference.fasta -I dedup_output.bam -targetIntervals target_intervals.list -o realigned_output.bam ``` ### 5. 碱基质量评分重校准 这一步是为了提高碱基质量评分的准确性。 ```bash # 生成重校准表 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T BaseRecalibrator -R reference.fasta -I realigned_output.bam -knownSites dbSNP.vcf -o recal_data.table # 应用重校准 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T PrintReads -R reference.fasta -I realigned_output.bam -BQSR recal_data.table -o recalibrated_output.bam ``` ### 6. 单倍型分析 使用GATK进行单倍型分析，生成变异检测结果。 ```bash # 生成单倍型结果 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T HaplotypeCaller -R reference.fasta -I recalibrated_output.bam -o output.g.vcf -ERC GVCF ``` ### 7. 合并和过滤变异 将多个样本的GVCF文件合并，并进行过滤。 ```bash # 合并GVCF文件 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T GenotypeGVCFs -R reference.fasta -V sample1.g.vcf -V sample2.g.vcf -o output.vcf # 过滤变异 java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T VariantFiltration -R reference.fasta -V output.vcf -filter "QD < 2.0" --filterName "QD2" -filter "MQ < 40.0" --filterName "MQ40" -filter "FS > 60.0" --filterName "FS60" -filter "MQRankSum < -12.5" --filterName "MQRankSum-12.5" -filter "ReadPosRankSum < -8.0" --filterName "ReadPosRankSum-8" -o filtered_output.vcf ``` ### 8. 分析结果 使用VCFtools或其他工具对过滤后的VCF文件进行分析。 ```bash # 使用VCFtools进行基本统计 vcftools --vcf filtered_output.vcf --out output_stats --stats ``` ### 9. 可视化（可选） 使用IGV或其他可视化工具查看单倍型结果。 ```bash # 启动IGV igv ``` 通过以上步骤，你可以从SAM文件开始进行单倍型分析。每一步都需要根据具体情况进行调整和优化。