ANNOVAR软件使用

2023年1月28日 985次阅读 来源: Biofantasy

ANNOVAR是一个高效的注释工具。它从不同的基因组功能注释基因变异检测(包括人类基因组hg18、hg19 、hg38、以及鼠、蠕虫、酵母等)。今天主要解说人类的注释。经过ANNOVAR注释之后,各变异功能一目了然,便于进一步的生物学分析。

一．下载安装，数据库准备

需要注意的是这个软件需要edu邮箱注册才能下载。

下载的文件为annovar.latest.tar.gz，解压之后是以下文件：

-rwxr-xr-x 1 root root  11946 7月   4 23:41 coding_change.pl*
-rwxr-xr-x 1 root root 154465 7月   4 23:41 convert2annovar.pl*
-rwxr-xr-x 1 root root  19121 7月   4 23:49 retrieve_seq_from_fasta.pl*
-rwxr-xr-x 1 root root  32613 7月   4 23:49 table_annovar.pl*
-rwxr-xr-x 1 root root    476 7月   4 23:49 tmp.anno.log*
-rwxr-xr-x 1 root root  21106 7月   4 23:49 variants_reduction.pl*
drwxr-xr-x 2 root root   4096 7月   4 23:41 example/
drwxr-xr-x 3 root root   4096 7月   4 23:49 humandb/</pre>

其中最重要的是humandb的文件夹，其中包括人类的数据库，是注释时必须的。

但是很多时候我们是希望能获得更多的信息，这就需要我们自己去下载所需的数据库，参考官网提供的数据库列表,套用代码

#在/.../ANNOVAR/annovar目录下:
perl annotate_variation.pl -buildver 基因组版本 -downdb 库名 humandb/</pre>

这里我们下载了以下：

perl annotate_variation.pl -downdb 1000g2015aug humandb -buildver hg38
#-rw-r--r-- 1 u2406 VIP 2.6G Aug 27  2015 hg38_1000g2015aug.zip 解压得到
#-rwxr-xr-x 1 root root  85M 7月   4 23:49 hg38_SAS.sites.2015_08.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root 967M 7月   4 23:49 hg38_SAS.sites.2015_08.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root  85M 7月   4 23:45 hg38_EUR.sites.2015_08.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root 878M 7月   4 23:45 hg38_EUR.sites.2015_08.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root  85M 7月   4 23:45 hg38_EAS.sites.2015_08.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root 856M 7月   4 23:45 hg38_EAS.sites.2015_08.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root  85M 7月   4 23:42 hg38_AMR.sites.2015_08.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root 1.1G 7月   4 23:42 hg38_AMR.sites.2015_08.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root  89M 7月   4 23:42 hg38_ALL.sites.2015_08.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root 3.2G 7月   4 23:42 hg38_ALL.sites.2015_08.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root  87M 7月   4 23:41 hg38_AFR.sites.2015_08.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root 1.5G 7月   4 23:41 hg38_AFR.sites.2015_08.txt
perl annotate_variation.pl -downdb -buildver hg38 -webfrom annovar refGene humandb/
#-rwxr-xr-x 1 root root 810K 7月   4 23:49 hg38_refGeneVersion.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root 216M 7月   4 23:49 hg38_refGeneMrna.fa
#-rwxr-xr-x 1 root root  19M 7月   4 23:49 hg38_refGene.txt
perl annotate_variation.pl -buildver hg38 -downdb knownGene humandb/
#-rwxr-xr-x 1 root root 327M 7月   4 23:49 hg38_knownGeneMrna.fa
#-rwxr-xr-x 1 root root  37M 7月   4 23:49 hg38_knownGene.txt
#-rwxr-xr-x 1 root root  28M 7月   4 23:49 hg38_kgXref.txt
perl annotate_variation.pl -downdb -buildver hg38 -webfrom annovar gnomad_genome humandb/
#-rwxr-xr-x 1 root root 920M 7月   4 23:49 hg38_gnomad_genome.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root  16G 7月   4 23:49 hg38_gnomad_genome.txt
perl annotate_variation.pl -buildver hg38 -downdb cytoBand humandb/
#-rwxr-xr-x 1 root root  45K 7月   4 23:45 hg38_cytoBand.txt
perl annotate_variation.pl -downdb -buildver hg38 -webfrom annovar clinvar_20180603 humandb/
#-rw-r--r-- 1 u2406 VIP 1.3M Jul  9 11:50 hg38_clinvar_20180603.txt.idx
#-rw-r--r-- 1 u2406 VIP  72M Jul  9 11:50 hg38_clinvar_20180603.txt
perl annotate_variation.pl -downdb -buildver hg38 -webfrom annovar avsnp150 humandb/
#-rwxr-xr-x 1 root root 918M 7月   4 23:45 hg38_avsnp150.txt.idx
#-rwxr-xr-x 1 root root  13G 7月   4 23:45 hg38_avsnp150.txt

疑问，下载代码可以统一吗

至此，ANNOVAR软件的安装和下载资源库就结束了，下面开始介绍软件的使用方法

Example:

1st#download annotation databases from ANNOVAR or UCSC and save to humandb/ directory

annotate_variation.pl -downdb -webfrom annovar refGene humandb/
annotate_variation.pl -buildver mm9 -downdb refGene mousedb/
annotate_variation.pl -downdb -webfrom annovar esp6500siv2_all humandb/

2ed#gene-based annotation of variants in the varlist file (by default –geneanno is ON)

annotate_variation.pl -buildver hg19 ex1.avinput humandb/

3#region-based annotate variants

annotate_variation.pl -regionanno -buildver hg19 -dbtype cytoBand ex1.avinput humandb/
annotate_variation.pl -regionanno -buildver hg19 -dbtype gff3 -gff3dbfile tfbs.gff3 ex1.avinput humandb/

4#filter rare or unreported variants (in 1000G/dbSNP) or predicted deleterious variants

annotate_variation.pl -filter -dbtype 1000g2014oct_all -maf 0.01 ex1.avinput humandb/
annotate_variation.pl -filter -buildver hg19 -dbtype snp138 ex1.avinput humandb/
annotate_variation.pl -filter -dbtype ljb26_all -otherinfo ex1.avinput humandb/

annotate_variation.pl [arguments] <query-file|table-name><database-location>

Function: annotate a list of genetic variants against genome annotation databases stored at local disk.

convert2annovar.pl [arguments] <variantfile>

Function: convert variant call file generated from various software programs into ANNOVAR input format

ANNOVAR软件的功能可以分成以下4大类

ANNOVAR是用Perl编写的，可以在安装了标准Perl模块的各种硬件系统上作为独立应用程序运行。

1. gene-based annotation

分析变异位点对蛋白质的影响，支持多种基因集，包括RefSeq, UCSC, ENSEMBL, GENCODE 等。

2. region-based annotation

分析变异位点是否位于基因组上的特殊区域，比如转录因子结合区域，组蛋白修饰区等。

3. Filter-based annotation

分析变异位点是否位于指定的数据库中，比如dbSNP, 1000G，ESP 6500等数据库，计算SIFT，PolyPhen, LRT, MutationTaster, MutationAssessor, FATHMM, MetaSVM, MetaLR等指标。

4. other functionalities

从基因组上根据坐标提取序列等小功能。

在实际分析中，主要使用annovar的注释功能。可以看到，annovar提供了3大类型的注释，在后续文章中，会详细讲述。

    原文作者：Biofantasy
    原文地址: https://www.jianshu.com/p/c8cea664469b
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