第三方比对工具
工具目录
| 软件名称 | 主页 | 适用范围 | 介绍 |
|---|---|---|---|
| ClustalO | http://www.clustal.org/omega/ | 蛋白质、DNA、RNA | 详细 |
| Dialign-tx | http://dialign-tx.gobics.de/ | 蛋白质、DNA、RNA | — |
| HAlign | http://lab.malab.cn/soft/halign/ | 蛋白质、DNA、RNA | — |
| Kalign | http://msa.cgb.ki.se | 蛋白质、DNA、RNA | — |
| MAFFT | http://www.biophys.kyoto-u.ac.jp/~katoh/programs/align/mafft/ | 蛋白质、DNA、RNA | — |
| Muscle | http://www.drive5.com/muscle/ | 蛋白质、DNA、RNA | — |
| T-Coffee | http://www.tcoffee.org | 蛋白质、DNA、RNA | 详细 |
| abPOA | https://github.com/yangao07/abPOA | 蛋白质、DNA、RNA | 详细 |
GENERIC RESOURCES
| Multiple Sequence Alignment | https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_sequence_alignment_software |
|---|
abPOA
abPOA 实现了偏序图比对，并采用了 K-band + SIMD 优化。支持蛋白质、DNA、RNA 序列。
安装
推荐使用 conda 进行配置
conda 配置
# 下载编译好的程序
$ conda install -c wym6912 -c conda-forge abpoaLinux 系统
安装示例：
# 下载源代码
$ wget https://github.com/malabz/abPOA/releases/download/v1.4.1.1/abPOA-v1.4.1.1.tar.gz
# 解压
$ tar -xvf abPOA-v1.4.1.1.tar.gz
# 进入目录
$ cd abPOA-v1.4.1.1/
# 编译
$ make -j16
# 安装
$ sudo cp bin/abpoa /usr/bin/Windows 系统
下载 压缩包 并使用压缩包管理器软件解压。
接下来在 Visual Studio 2022 上编译程序并使用：打开 abpoa.sln ，接下来选择 Build -> Build Solution 。打开 x64\Debug 文件夹，获得 abpoa.exe 。若要生成正式版，需要在“属性”处选择 Release 模式。接下来， 选择 Properties -> Configuration Properties ，选择 Configuration Manager... 按钮，修改 Active Solution 为 Release。重新编译，在 x64\Release 文件夹下获得 abpoa.exe。
使用
# 利用 POA 进行偏序比对
$ abpoa mt1x.fasta -r 1 > mt1x.ans.fasta
# 比对蛋白质序列
$ abpoa protein.fasta -r 1 -c > protein.ans.fasta
# 生成共识序列
$ abpoa mt1x.fasta -r 0 > mt1x.abpoa.center.fasta
# 详细使用方法
$ abpoa --help参考内容
· Lee, C., Grasso, C., & Sharlow, M. F. (2002). Multiple sequence alignment using partial order graphs. Bioinformatics, 18(3), 452-464.
· Lee, C. (2003). Generating consensus sequences from partial order multiple sequence alignment graphs. Bioinformatics, 19(8), 999-1008.
· Gao, Y., Liu, Y., Ma, Y., Liu, B., Wang, Y., & Xing, Y. (2021). abPOA: an SIMD-based C library for fast partial order alignment using adaptive band. Bioinformatics, 37(15), 2209-2211.
Clustal Omega
安装（Unix系统下）
安装clustalo
安装示例：
# 下载源代码
$ wget http://www.clustal.org/omega/clustal-omega-1.2.4.tar.gz
# 解压
$ tar -xvf clustal-omega-1.2.4.tar.gz
# 进入目录
$ cd clustal-omega-1.2.4/
# 配置
$ ./configure
# 编译
$ make
# 安装
$ make install
# 环境变量设置，修改启动配置文件
$ vim ~/.bashrc
# 将以下内容添加到.bashrc文件中，localPath是clustalo的安装路径
export PATH=/localPath/clustal-1.2.4:$PATH
export PATH=/localPath/clustal-1.2.4/src:$PATH
# 更新启动配置文件
$ source ~/.bashrc注意事项： Clustal-Omega需要argtable2(http://argtable.sourceforge.net/)。如果argtable2安装在非标准目录中，您可能需要的配置到它的安装目录。
在使用默认配置安装clustalo时，可能会报错：
configure: error: Could not find argtable2.h. Try $ ./configure CFLAGS='-Iyour-argtable2-include-path
# 解决方法：安装argtable2后，使用如下命令（localPath是argtable2的安装路径）
$ ./configure CFLAGS='-I/localPath/argtable2-13/src' LDFLAGS="-L/localPath/argtable2-13/src/.libs -largtable2"'安装argtable2
安装示例：
# 下载源代码
$ wget http://prdownloads.sourceforge.net/argtable/argtable2-13.tar.gz
# 解压
$ tar -xvf argtable2-13.tar.gz
# 进入目录
$ cd argtable2-13
# 配置
$ ./configure
# 编译
$ make
# 安装
$ make install
# 环境变量设置，修改启动配置文件
$ vim ~/.bashrc
# 将以下内容添加到.bashrc文件中，localPath是argtable2的安装路径
export PATH=/localPath/argtable2-13:$PATH
export PATH=/localPath/argtable2-13/src:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=//localPath/argtable2-13/src:$LD_LIBRARY_PATH
# 更新启动配置文件
$ source ~/.bashrc详见：argtable2
使用
# 最基础的使用方法
$ clustalo -i my-in-seqs.fa -o my-out-seqs.fa
# 详细使用方法
$ clustalo --help参考内容
- Sievers, Fabian et al. “Fast, scalable generation of high-quality protein multiple sequence alignments using Clustal Omega.” Molecular systems biology vol. 7 539. 11 Oct. 2011, doi:10.1038/msb.2011.75
- Sievers, Fabian, and Desmond G Higgins. “Clustal Omega for making accurate alignments of many protein sequences.” Protein science : a publication of the Protein Society vol. 27,1 (2018): 135-145. doi:10.1002/pro.3290
- clustalo的安装
- Clustal Omega Help and Documentation
T-Coffee
安装（Unix系统下）
安装T-Coffee
安装示例：
# 从以下网址下载与您的系统相对应的安装程序包：
http://tcoffee.org/Packages/Stable/Latest/
# 授予可执行权限：
$ chmod +x T-COFFEE_install_"version_x".bin
# 运行
$ ./T-COFFEE_installer_"version_x".bin
# 按照向导说明完成安装
# 打开一个新的终端会话以确保您的环境已更新
# 验证是否安装成功
$ t_coffee -version详见：T-Coffee官方手册
使用
# 最基础的使用方法
$ t_coffee sample_seq.fasta
# 运行M-Coffee
$ t_coffee sample_seq.fasta -mode mcoffee参考内容
- Notredame, Cédric, Desmond G. Higgins, and Jaap Heringa. "T-Coffee: A novel method for fast and accurate multiple sequence alignment." Journal of molecular biology 302.1 (2000): 205-217.
- Wallace, Iain M., et al. "M-Coffee: combining multiple sequence alignment methods with T-Coffee." Nucleic acids research 34.6 (2006): 1692-1699.
- T-Coffee and related packages documentation
基因组比对工具安装提示
unialigner是针对超长串联重复区域的序列比对方法，github代码在此页面。
Readme部分对于安装并不友好。在make时候，对cmake和gcc版本有着严格要求，cmake>=3.15，gcc>=9.4，具体内容见详情页面。
Cactus的安装和简单使用
Cactus是发表在Nature正刊上的一款多基因组比对软件，能够完成多个物种的基因组比对。其代码可在Github页面找到。
其安装和简单使用比较参考具体详情页面。