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Annotation of /FigKernelPackages/ProtSims.pm

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Revision 1.10 - (view) (download) (as text)

1 : overbeek 1.1
2 : olson 1.10 # This is a SAS component
3 :    
4 : overbeek 1.1 #
5 :     # Copyright (c) 2003-2006 University of Chicago and Fellowship
6 :     # for Interpretations of Genomes. All Rights Reserved.
7 :     #
8 :     # This file is part of the SEED Toolkit.
9 :     #
10 :     # The SEED Toolkit is free software. You can redistribute
11 :     # it and/or modify it under the terms of the SEED Toolkit
12 :     # Public License.
13 :     #
14 :     # You should have received a copy of the SEED Toolkit Public License
15 :     # along with this program; if not write to the University of Chicago
16 :     # at info@ci.uchicago.edu or the Fellowship for Interpretation of
17 :     # Genomes at veronika@thefig.info or download a copy from
18 :     # http://www.theseed.org/LICENSE.TXT.
19 :     #
20 :     package ProtSims;
21 :    
22 :     use strict;
23 : olson 1.4 use Sim;
24 : overbeek 1.1 use Data::Dumper;
25 :     use Carp;
26 :     use gjoseqlib;
27 :    
28 : olson 1.10 my $blat_cmd = "blat";
29 :     my $blastall_cmd = "blastall";
30 :     my $formatdb_cmd = "formatdb";
31 :    
32 :     BEGIN {
33 :     eval {
34 :     require FIG_Config;
35 :     $blat_cmd = "$FIG_Config::ext_bin/blat";
36 :     $blastall_cmd = "$FIG_Config::ext_bin/blastall";
37 :     $formatdb_cmd = "$FIG_Config::ext_bin/formatdb";
38 :     };
39 :     }
40 :    
41 : overbeek 1.1 sub blastP {
42 :     my($q,$db,$min_hits) = @_;
43 :    
44 : overbeek 1.2 my(@q,@db);
45 :    
46 : overbeek 1.1 my $qF;
47 :     if (ref $q)
48 :     {
49 :     $qF = "/tmp/query.$$";
50 :     &gjoseqlib::print_alignment_as_fasta($qF,$q);
51 :     }
52 :     else
53 :     {
54 :     $qF = $q;
55 :     if (-e $qF)
56 :     {
57 : overbeek 1.2 @q = &gjoseqlib::read_fasta($qF);
58 : overbeek 1.1 $q = \@q;
59 :     }
60 :     else
61 :     {
62 :     die "$qF is missing";
63 :     }
64 :     }
65 :    
66 :     my $dbF;
67 :     if (ref $db)
68 :     {
69 :     $dbF = "/tmp/db.$$";
70 :     &gjoseqlib::print_alignment_as_fasta($dbF,$db);
71 : olson 1.10 system "$formatdb_cmd -i $dbF";
72 : overbeek 1.1 }
73 :     else
74 :     {
75 :     $dbF = $db;
76 :     if (-e $dbF)
77 :     {
78 :     if (! ((-e "$dbF.psq") && ((-M "$dbF.psq") < (-M $dbF))))
79 :     {
80 : olson 1.10 system "formatdb_cmd -i $dbF";
81 : overbeek 1.1 }
82 : overbeek 1.2 @db = &gjoseqlib::read_fasta($dbF);
83 : overbeek 1.1 $db = \@db;
84 :     }
85 :     else
86 :     {
87 :     die "$dbF is missing";
88 :     }
89 :     }
90 :    
91 :     my $tmpF = "/tmp/sim.out.$$";
92 : olson 1.10 my $cmd = "$blat_cmd $dbF $qF -prot -out=blast8 $tmpF > /dev/null";
93 : olson 1.4 #print STDERR "$cmd\n";
94 :     my $rc = system $cmd;
95 :     if ($rc != 0)
96 :     {
97 :     die "ProtSims::blastP: blat run failed with rc=$rc: $cmd\n";
98 :     }
99 : overbeek 1.1
100 : overbeek 1.5 my @sims1 = ();
101 :     open(BLAT,"<$tmpF") || die "could not open $tmpF";
102 :     my $sim = <BLAT>;
103 :     while ($sim && ($sim=~ /^(\S+\t\S+)/))
104 :     {
105 :     my $pegs = $1;
106 :     my @pieces = ();
107 :     while ($sim && ($sim=~ /^((\S+\t\S+).*\S)/) && ($2 eq $pegs))
108 :     {
109 :     push(@pieces,[split(/\t/,$1)]);
110 :     $sim = <BLAT>;
111 :     }
112 :     push(@sims1,&condense(\@pieces));
113 :     }
114 :     close(BLAT);
115 : overbeek 1.1 unlink $tmpF;
116 : olson 1.4 #print STDERR &Dumper(sims1 => \@sims1);
117 : overbeek 1.1
118 :     my @rerun = ();
119 :     my @sims = ();
120 :     my $qI = 0;
121 :     my $simI = 0;
122 :     while ($qI < @$q)
123 :     {
124 :     my $peg = $q->[$qI]->[0];
125 : olson 1.4 #print STDERR "processing $peg\n";
126 : overbeek 1.1 my $hits = 0;
127 :     my $simI1 = $simI;
128 :     while (($simI1 < @sims1) && ($sims1[$simI1]->[0] eq $peg))
129 :     {
130 :     if (($simI1 == $#sims1) || ($sims1[$simI1]->[1] ne $sims1[$simI1+1]->[1]))
131 :     {
132 :     $hits++;
133 :     }
134 :     $simI1++;
135 :     }
136 : olson 1.4 #print STDERR "hits=$hits min_hits=$min_hits\n";
137 : overbeek 1.1 if ($hits >= $min_hits)
138 :     {
139 : olson 1.4 push(@sims,@sims1[$simI..$simI1-1]);
140 : overbeek 1.1 }
141 :     else
142 :     {
143 :     push(@rerun,$q->[$qI]);
144 :     }
145 :     $simI = $simI1;
146 :     $qI++;
147 :     }
148 : olson 1.4 #print STDERR &Dumper(rerun => \@rerun);
149 : overbeek 1.1
150 :     if (@rerun > 0)
151 :     {
152 :     my $tmpQ = "/tmp/tmpQ.$$";
153 :     &gjoseqlib::print_alignment_as_fasta($tmpQ,\@rerun);
154 : olson 1.10 my $cmd = "$blastall_cmd -m 8 -i $tmpQ -d $dbF -FF -p blastp -e 1e-5";
155 : olson 1.4 #print STDERR "$cmd\n";
156 :     open(BL, "$cmd|") or die "ProtSims::blastP: pipe to blast failed with $!: $cmd\n";
157 :     my @blastout = map { chomp; [split(/\s+/,$_)] } <BL>;
158 :     close(BL);
159 : overbeek 1.1 push(@sims,@blastout);
160 :     unlink $tmpQ;
161 :     }
162 :    
163 : overbeek 1.3 my %lnQ = map { $_->[0] => length($_->[2]) } @$q;
164 :     my %lnDB = map { $_->[0] => length($_->[2]) } @$db;
165 : overbeek 1.1 @sims = map { push(@$_,$lnQ{$_->[0]},$lnDB{$_->[1]}); bless($_,'Sim') } @sims;
166 :    
167 :     if ($qF eq "/tmp/query.$$") { unlink $qF }
168 : overbeek 1.8 if ($dbF eq "/tmp/db.$$") { unlink($dbF,"$dbF.psq","$dbF.pin","$dbF.phr") }
169 : overbeek 1.9 return sort { ($a->id1 cmp $b->id1) or ($a->psc <=> $b->psc) or ($a->id2 cmp $b->id2) } @sims;
170 : overbeek 1.5 }
171 :    
172 :     sub condense {
173 :     my($pieces) = @_;
174 :    
175 : overbeek 1.6 my $best_sc = $pieces->[0]->[10];
176 : overbeek 1.5 my @sims = sort { ($a->[6] <=> $b->[6]) } @$pieces;
177 : overbeek 1.7 while (@sims > 1)
178 : overbeek 1.5 {
179 : overbeek 1.7 my $gap1 = $sims[1]->[6] - $sims[0]->[7];
180 :     my $gap2 = $sims[1]->[8] - $sims[0]->[9];
181 :     my $diff = abs($gap1 - $gap2);
182 :     if (($gap1 <= 300) && ($gap2 <= 300) && ($diff <= (0.1 * &min($gap1,$gap2))))
183 :     {
184 :     $sims[0]->[7] = $sims[1]->[7];
185 :     $sims[0]->[9] = $sims[1]->[9];
186 :     }
187 : overbeek 1.5 splice(@sims,1,1);
188 :     }
189 : overbeek 1.6 $sims[0]->[10] = $best_sc;
190 : overbeek 1.5 return $sims[0];
191 : overbeek 1.1 }
192 :    
193 : overbeek 1.7 sub min {
194 :     my($x,$y) = @_;
195 :     return ($x <= $y) ? $x : $y;
196 :     }
197 :    
198 : overbeek 1.1 1;

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