IGV可视化使用

如何使用IGV来查看录组测序Reads与参考基因组序列比对结果,物种参考基因组序列和注释文件

IGV是什么

   Integrative Genomics Viewer(IGV) 是一款针对高通量测序数据进行可视化的专业软件。如转录组测序Reads与参考基因组序列比对结果,物种参考基因组序列和注释文件,都可使用IGV进行可视化浏览。 它支持各种数据类型,包括基于芯片测序、二代测序和基因组注释数据等。

IGV如何使用


一.  下载安装IGV

1.首先确保系统中已经安装好 Java JDK;正确配置好环境变量;

        Java JDK下载地址:https://www.oracle.com/java/technologies/javase/javase-jdk8-downloads.html

        环境变量配置帮助:https://www.omicsclass.com/article/298

2.下载安装IGV,打开网址:http://software.broadinstitute.org/software/igv/download

        找到Windows版本,点击下载

attachments-2020-07-CcSWYp435f0bca0ff1d72.png

        下载完成

attachments-2020-07-Rmu0RLQ75f0bca2b1f555.png

        点击安装

attachments-2020-07-CqQZ5PXU5f0bca5abd2fa.png

        安装完成,点开会先出现命令界面,再等一下会出现可视化界面。

attachments-2020-07-PKQh6cak5f0bee15bbaf9.png

二.  加载参考基因组

1.可以先点开上图红色框中的more选项,会出现软件自带的基因组,如果有需要的版本,直接点击下载即可。注意选择和测序数据一致的基因组,否则可能出错。

attachments-2020-07-4IWfneGP5f0bee2263511.png

2.如果里面没有需要的基因组,可以自己构建基因组信息

    下面以水稻基因组为例介绍如何使用:

        首先点击Genomes选项,选择Create .genome.File

attachments-2020-07-tEq41e9z5f0bee334cd39.png

        打开之后,按照下图填写对应的信息

attachments-2020-07-Ob35gwOE5f0bee429e42c.png

        注意:原始的fasta文件要经过samtools工具处理建立一个后缀为.fai的文件(方法参考:https://www.omicsclass.com/article/1169)。并且这个.fai文件要和.fa文件在同一目录下。

attachments-2020-07-MmivzSgh5f0bee526136f.png

        添加完成后界面如图

attachments-2020-07-4dxCUcpm5f0bee604798a.png


三. 加载GFF注释文件

由于GFF文件很大,需要排序以及建立索引之后才能导入IGV

1.igvtoolsgff文件进行排序,得到这个文件

        首先点击tools选项中的Run igvtools

attachments-2020-07-TEtUbLnb5f0bee6d93476.png

        选择sort命令,输入文件为gff文件

attachments-2020-07-t5xEVOoj5f0beea806839.png

        然后对已排序的gff文件建立索引

        attachments-2020-07-VRYleYBA5f0beeb680074.png

        运行之后会得到一个.idx文件

        最后点击File选项,选择第一个load from file添加排序的文件和索引的文件

        添加之后,结果如图:

attachments-2020-07-UqIw9XBX5f0beeeaf23a1.png

        可右击track区选择Expanded更换详细显示模式

attachments-2020-07-GJkkmrgF5f0beefa824a7.png

        软件可选择基因集对指定基因进行可视化:点击Regions选项,选择Gene List,也可通过My lists 导入自己的基因集 

attachments-2020-07-8EEOLzJE5f0bef10094f3.png

四. 转录组比对bam文件查看

1.bam文件构建索引:选择Tools选项,点击Run igvtools,选择index命令,选择bam文件

attachments-2020-07-tLMhJdYz5f0bef2205f87.png

2.建立完索引后,点击File选项,选择第一个load from file添加bam文件,点击打开

attachments-2020-07-uO14D3Bt5f0bef2c696d7.png
3.打开之后,可利用标尺显示位置,跳到指定的染色体位置,调节大小,查看具体信息。如果选择的区域过大,会显示zoom in to see coverage

attachments-2020-07-JrNxhBvQ5f0bef37df05c.png
4.可点击 View选项下的 Preferences ,找到Alignments设置相关参数
attachments-2020-07-bRTbJtPa5f0bef4ed6b4b.png

5.右击 Track 区进行 Color alignments by 的设置,在no color的情况下,alignments 只有亮灰和白色两种长条,其中白色的比对质量为零 ; 还可通过Sort alignments by Track区域进行排序(若要返回最初结果则选择 Re-pack alignments )以及Group alignments byTrack区域进行分组

attachments-2020-07-xajY7Zfl5f0bef5b1def8.png

6. 如果发现存在与参考序列不同的碱基,会用不同的颜色标注出来,同一碱基颜色深浅表示碱基的质量,透明度越高说明检测的碱基质量越低,越不可信

attachments-2020-07-keZW5rLk5f0bef6d3063e.png
        若发现存在与参考序列不同的碱基,软件会用不同的颜色标注出来,同一碱基颜色深浅表示碱基的质量,透明度越高说明检测的碱基质量越低,越不可信;插入片段用紫色的 I 或红色的 I (当插入的碱基数多余预设的阀值时)表示, 缺失用黑条表示
 
attachments-2020-07-XvTzjmK05f0bef7a11331.png

五. 重测序数据可视化

注意选择和测序数据一致的基因组,bam文件加载同上转录组方法,加载结果如下:
attachments-2020-07-DmMOTZEG5f0bef8f9c015.png

重测序变异结果查看:

1. 先用igvtoolsvcf文件建立索引:选择Tools选项下的Run igvtools,选择index命令,选择vcf 文件建立索引。

2. 建立索引之后,点击File选项下的load from file 找到 vcf 文件打开,注意索引文件和vcf文件在同一目录下。

      attachments-2020-07-IZiybzQR5f0befa03e67e.png
      打开之后:
attachments-2020-07-0MdH79m15f0befa9d65dd.png

其他使用帮助:

http://www.broadinstitute.org/igv/book/export/html/6

http://www.broadinstitute.org/software/igv/UserGuide


此外,我们在网易云课堂上有各种教学视频,有兴趣可以了解一下:

1. 文章越来越难发?是你没发现新思路,基因家族分析发2-4分文章简单快速,学习链接:基因家族分析实操课程

2. 转录组数据理解不深入?图表看不懂?点击链接学习深入解读数据结果文件,学习链接:转录组(有参)结果解读转录组(无参)结果解读

3. 转录组数据深入挖掘技能-WGCNA,提升你的文章档次,学习链接:WGCNA-加权基因共表达网络分析

4. 转录组数据怎么挖掘?学习链接:转录组标准分析后的数据挖掘

5. 微生物16S/ITS/18S分析原理及结果解读

6. 更多学习内容:linux、perl、R语言画图,更多免费课程请点击以下链接:

http://m.study.163.com/provider/400000000234009/index.htm?share=1&shareId=1433306807



  • 发表于 2020-07-13 11:36
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  • 分类:软件工具

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Morii
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