生信分析Python实战练习 3 | 视频21

开源生信 Python教程

生信专用简明 Python 文字和视频教程

源码在:https://github.com/Tong-Chen/Bioinfo_course_python

目录

  1. 背景介绍

    1. 编程开篇

    2. 为什么学习Python

    3. 如何安装Python

    4. 如何运行Python命令和脚本

    5. 使用什么编辑器写Python脚本

  2. Python程序事例

  3. Python基本语法

    1. 数值变量操作

    2. 字符串变量操作

    3. 列表操作

    4. 集合操作

    5. Range使用

    6. 字典操作

    7. 层级缩进

    8. 变量、数据结构、流程控制

  4. 输入输出

    1. 交互式输入输出

    2. 文件读写

  5. 实战练习(一)

    1. 背景知识

    2. 生信相关作业(一)

  6. 函数操作

    1. 函数操作

    2. 生信相关作业(二)

  7. 模块

  8. 命令行参数

    1. 命令行参数

    2. 生信相关作业(三)

  9. 更多Python内容

    1. 单语句块

    2. 列表综合,生成新列表的简化的for循环

    3. lambda, map, filer, reduce (保留节目)

    4. exec, eval (执行字符串python语句, 保留节目)

    5. 正则表达式

    6. Python画图

  10. Reference

一些练习题

  1. 给定FASTA格式的文件(test1.fa 和 test2.fa),写一个程序 cat.py 读入文件,并输出到屏幕 (2分)

  • open(file)

  • for .. in loop

  • print()

  • strip() function

  • 用到的知识点

给定FASTQ格式的文件(test1.fq), 写一个程序 cat.py 读入文件,并输出到屏幕 (2分)

  • 同上

  • 用到的知识点

写程序 splitName.py, 读入test2.fa, 并取原始序列名字第一个空格前的名字为处理后的序列名字,输出到屏幕 (2分)

  • split

  • 字符串的索引

  • 用到的知识点

  • 输出格式为:

    >NM_001011874
    gcggcggcgggcgagcgggcgctggagtaggagctg.......

写程序 formatFasta.py, 读入test2.fa,把每条FASTA序列连成一行然后输出 (2分)

  • join

  • strip

  • 用到的知识点

  • 输出格式为:

    >NM_001011874
    gcggcggcgggc......TCCGCTG......GCGTTCACC......CGGGGTCCGGAG

写程序 formatFasta-2.py, 读入test2.fa,把每条FASTA序列分割成80个字母一行的序列 (2分)

  • 字符串切片操作

  • range

  • 用到的知识点

  • 输出格式为

    >NM_001011874
    gcggcggcgc.(60个字母).TCCGCTGACG #(每行80个字母)
    acgtgctacg.(60个字母).GCGTTCACCC
    ACGTACGATG(最后一行可不足80个字母)

写程序 sortFasta.py, 读入test2.fa, 并取原始序列名字第一个空格前的名字为处理后的序列名字,排序后输出 (2分)

  • sort

  • dict

  • aDict[key] = []

  • aDict[key].append(value)

  • 用到的知识点

提取给定名字的序列 (2分)

  • 用到的知识点

  • print >>fh, or fh.write()

  • 取模运算,4 % 2 == 0

  • 写程序 grepFasta.py, 提取fasta.name中名字对应的test2.fa的序列,并输出到屏幕。

  • 写程序 grepFastq.py, 提取fastq.name中名字对应的test1.fq的序列,并输出到文件。

写程序 screenResult.py, 筛选test.expr中foldChange大于2的基因并且padj小于0.05的基,可以输出整行或只输出基因名字。(4分)

  • 逻辑与操作符 and

  • 文件中读取的内容都为字符串,需要用int转换为整数,float转换为浮点数

  • 用到的知识点

写程序 transferMultipleColumToMatrix.py 将文件(multipleColExpr.txt)中基因在多个组织中的表达数据转换为矩阵形式,并绘制热图。(6分)

  • aDict[‘key’] = {}

  • aDict[‘key’][‘key2’] = value

  • if key not in aDict

  • aDict = {‘ENSG00000000003’: {“A-431”: 21.3, “A-549”, 32.5,…},”ENSG00000000003”:{},}

  • 用到的知识点

  • 输入格式(只需要前3列就可以)

    Gene    Sample  Value   Unit    Abundance
    ENSG00000000003 A-431   21.3    FPKM    Medium
    ENSG00000000003 A-549   32.5    FPKM    Medium
    ENSG00000000003 AN3-CA  38.2    FPKM    Medium
    ENSG00000000003 BEWO    31.4    FPKM    Medium
    ENSG00000000003 CACO-2  63.9    FPKM    High
    ENSG00000000005 A-431   0.0     FPKM    Not detected
    ENSG00000000005 A-549   0.0     FPKM    Not detected
    ENSG00000000005 AN3-CA  0.0     FPKM    Not detected
    ENSG00000000005 BEWO    0.0     FPKM    Not detected
    ENSG00000000005 CACO-2  0.0     FPKM    Not detected
  • 输出格式

    Name    A-431    A-549    AN3-CA    BEWO    CACO-2
    ENSG00000000460    25.2    14.2    10.6    24.4    14.2
    ENSG00000000938    0.0    0.0    0.0    0.0    0.0
    ENSG00000001084    19.1    155.1    24.4    12.6    23.5
    ENSG00000000457    2.8    3.4    3.8    5.8    2.9

写程序 reverseComplementary.py计算序列 ACGTACGTACGTCACGTCAGCTAGAC的反向互补序列。(2分)

  • reverse

  • list(seq)

  • 用到的知识点

写程序 collapsemiRNAreads.py转换smRNA-Seq的测序数据。(5分)

  • 输入文件格式(mir.collapse, tab-分割的两列文件,第一列为序列,第二列为序列被测到的次数)

    ID_REF        VALUE
      ACTGCCCTAAGTGCTCCTTCTGGC        2
      ATAAGGTGCATCTAGTGCAGATA        25
      TGAGGTAGTAGTTTGTGCTGTTT        100
      TCCTACGAGTTGCATGGATTC        4
  • 输出文件格式 (mir.collapse.fa, 名字的前3个字母为样品的特异标示,中间的数字表示第几条序列,是序列名字的唯一标示,第三部分是x加每个reads被测到的次数。三部分用下划线连起来作为fasta序列的名字。)

    >ESB_1_x2
      ACTGCCCTAAGTGCTCCTTCTGGC
      >ESB_2_x25
      ATAAGGTGCATCTAGTGCAGATA
      >ESB_3_x100
      TGAGGTAGTAGTTTGTGCTGTTT
      >ESB_4_x4
      TCCTACGAGTTGCATGGATTC

简化的短序列匹配程序 (map.py) 把short.fa中的序列比对到ref.fa, 输出短序列匹配到ref.fa文件中哪些序列的哪些位置。(10分)

  • find

  • 用到的知识点

  • 输出格式 (输出格式为bed格式,第一列为匹配到的染色体,第二列和第三列为匹配到染色体序列的起始终止位置(位置标记以0为起始,代表第一个位置;终止位置不包含在内,第一个例子中所示序列的位置是(199,208](前闭后开,实际是chr1染色体第199-206的序列,0起始). 第4列为短序列自身的序列.)。

  • 附加要求:可以只匹配到给定的模板链,也可以考虑匹配到模板链的互补链。这时第5列可以为短序列的名字,第六列为链的信息,匹配到模板链为’+’,匹配到互补链为’-‘。注意匹配到互补链时起始位置也是从模板链的5’端算起的。

    chr1    199    208    TGGCGTTCA
    chr1    207    216    ACCCCGCTG
    chr2    63    70    AAATTGC
    chr3    0    7    AATAAAT

每日书籍推荐 - 流畅的Python

《流畅的Python》作者卢西亚诺·拉马略(Luciano Ramalho) 是Thoughtworks 首席咨询师、Python 软件基金会成员、巴西知名 Python 语言学习社区 Python Brasil 联合创始人。拥有 25 年 Python 编程经验,他的《流畅的Python》是编程领域经典作品,影响近 8 万读者,基于Python 3.10,内容详尽,精心设计的代码示例有近 500 段!还有大量的图和表,简直对学习真的太友好了!。

具体看ChatGPT的评价:

a5d939797412b1fb523596120b38ea99.png

09f750f254a7dd97df7e29fe298f05f6.png

ed5340355068576b75dbfdf3378d85ea.png

往期精品(点击图片直达文字对应教程)

d8826e5753237326cadcc2d9cfb88717.jpeg

86b2d0b4fc725082c2c45240ae00dc1b.jpeg

39d99ed25dd0237ba1140fd9c33e0f1a.jpeg

3a0fd80fd9e9e28fcbed029d19769ac2.jpeg

4543e067be313a5dafb8b643347f086a.jpeg

970ce3a31695d2f807617422ca042a07.jpeg

95f238faf4f8e93c8e6890ffe8537da4.jpeg

a75155b7e773c2607b3a7d88ddb3cfcf.jpeg

14deaa01ede20cf79fc262759b65dadf.jpeg

f4ede20be72c33cb310e8ebb15b7e720.jpeg

3c1dddd8908de7b9dcf44c64abbbdcce.jpeg

32e1179f5486d6bea65a12664fbd7d08.jpeg

1ca9ce4955313328574f5d44d744e68d.png

db735ee3e04a7f12498da8e586ec13e5.png

78e72e1f0c93b81dbed819f8a4163385.png

9192cb941978fa2099ee50475c02b3b7.png

1cc92a2848287028170dbbe631af9810.jpeg

ae27609c60e5fe5c85800c36d895d52c.jpeg

218ddd5b356e3817dbf50333404e9cb1.jpeg

b345290289c9cf105c4e3757631a8c65.jpeg

3bb126e791c7c370225c3be2ac98f5a3.png

f3bd9432b47c12c68cff471d1a7757fc.png

941f0386068bb83565e4575bfb4d39e8.jpeg

404631554939ee19fe8b66a250d6b354.png

601de94794ff9c4e8b56fec075860120.png

b77a2d02c90c70b192dc35af63df4450.jpeg

91461b5ff53e78c9a790c0d6307b7746.png

21014dd77ef2eb80304a337b41d5aadb.png

机器学习

后台回复“生信宝典福利第一波”或点击阅读原文获取教程合集

0dd1b4ad5f0b9ac6f0d1b333f4f8eaf0.jpeg

92d359c8d36b37418f1e10fe63f3bde9.jpeg

5adae67976f72061fbc05746ff988d22.png

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/qazplm12_3/article/details/132550989