转录组学习之samtools软件[学习笔记通俗易懂版]

转录组学习之samtools软件[学习笔记通俗易懂版]

date :2023.07.25

recorder : CYH-BI

特别注意（声明）：本文为我自己学习的学习记录，没有任何权威，只能仅供初学者提供思路与参考。
本文知乎地址：

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samtools工具介绍

Samtools是一个用来处理SAM/BAM（SAM的二进制格式，用于压缩空间）格式的比对文件的工具，它能够输入和输出SAM（sequence alignment/map：序列比对）格式的文件，对其进行排序、合并、建立索引等处理。排序后的 .bam用于后续转录本的组装与定量。

安装samtools工具

方法一：官网下载包安装（不推荐）

在安装之前我们需要安装所需的依赖环境，否则安装samtools后使用不了

#安装依赖
yum install bzip2-devel ncurses-libs ncurses-devel xz-devel zlib-devel
#download packages
wget https://github.com/samtools/samtools/releases/download/1.17/samtools-1.17.tar.bz2
#解压
tar -jxvf samtools-1.17.tar.bz2
#编译
./configure --prefix=/home/lh/biosoft/samtools-1.17#进入samtools-1.17文件
make
make install#报错，如下
#***********************************************************************
[lh@localhost samtools-1.17]$ make install
gcc -g -Wall -O2 -I. -Ihtslib-1.17 -I./lz4  -c -o bam_rmdup.o bam_rmdup.c
bam_rmdup.c:31:18: fatal error: zlib.h: No such file or directory
 #include 
                  ^
compilation terminated.
make: *** [bam_rmdup.o] Error 1
#********************************************************************
#解决方法，如果下列包安装后仍无法解决，请自行百度错误提示
#下载   zlib-devel等包，后重新编译
sudo yum install zlib-devel
sudo yum install bzip2-devel
yum install -y xz-devel

方法二：使用conda安装（强力推荐）

官网安装包会出现各种各样的问题，最轻松的方式是使用conda安装。

conda install samtools

安装成功后，可以help一下，如有结果则安装成功。

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samtools的实际应用举例

samtools工具可以将 .sam转换为 .bam格式文件，便于基因组学、转录组学、表观基因组学等领域的研究。

（先排序后转换格式效率更高）。

详细参数以及用法可以查看官方文档或自己**-h**查看

官方手册：Samtools-Manual-CN by CNCBI

1、排序

samtools sort input.sam -o output.sam#用法
samtools sort ly1_seq_mached.sam -o ly1_seq_mached_1.sam

2、转换格式,.sam转换成.bam

samtools view -bS input.sam > output.bam#用法
samtools view -bS ./ly1_seq_mached_1.sam > /home/cyh/Desktop/his_result_ly1/ly1_seq_mached_1.bam

或者：直接排序转换为.bam文件

samtools sort -@ 4 -o output.bam input.sam

-@ 4 表示四个核

总结：

samtools view -b -h -F 0x04 -q 10 input.sam > output.bam
samtools sort output.bam -o output_sorted.bam
samtools index output_sorted.bam

第一行代码：

• samtools：命令行工具的名称。
• view：命令选项，用于查看SAM文件中的reads。
• -b：将输出格式设置为BAM格式。
• -h：保留BAM文件中的头部信息。
• -F 0x04：过滤掉FLAG为0x04的reads，即过滤掉不合格的reads。
• -q 10：只保留MAPQ大于等于10的reads。
• input.sam：您要转换的SAM文件的文件名。
• output.bam：将输出重定向到名为"output

其中，"input.sam"是您要转换的SAM文件的文件名，"output.bam"是转换后的BAM文件的文件名，"output_sorted.bam"是排序后的BAM文件的文件名。

这个命令将首先使用samtools view命令将SAM文件转换为BAM格式，并过滤掉所有FLAG为0x04的reads（即过滤掉不合格的reads），并且只保留MAPQ大于等于10的reads。然后，它将输出的BAM文件进行排序，并将排序后的结果保存为"output_sorted.bam"文件。最后，它将使用samtools index命令创建BAM索引文件。

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到此，本文内容结束，这篇文章是经过了自己学习实践出来的，参考了很多资料，如若有大佬能指出错误，我将感激