纳米孔原始数据质量控制软件-NanoPack的安装

Hello，大家好，上周我们的MinION运行了两天两夜终于顺利完成了第一次nanopore 测序。接下来就到了对原始数据的处理环节。因为nanopore 产生的长序列不同于illumina测序的短序列，所以像FastQC (Babraham Bioinformatics 2010, https://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/) 这种为illumina测序较短读长及极高准确度的序列量身定做的分析工具不再适用于nanopore 的序列分析。

因此这一周以来我都在寻找并学习针对nanopore测序序列分析处理的软件，其间走了很多弯路，犯了很多错误，也学到很多东西。现在就把这些经验分享给大家，让大家在接触到类似数据、使用类似工具的时候能少走弯路。

本文分为三个部分：

一、NanoPack工具介绍

二、准备条件

三、Ubuntu 操作系统上NanoPack的安装

一

NanoPack工具介绍

Nanopack(https://www.biorxiv.org/content/early/2017/12/21/237180)与其说是一个软件，不如说是一个软件包，其中包含NanoPlot , NanoComp , NanoQC ， NanoStat , NanoFilt , NanoLyse 六个脚本及 nanoget , nanomath , nanoplotter 三个模块。是专门针对nanopore测序产生的原始数据进行处理的软件。

说了这么多，它能进行哪些数据处理呢？不罗嗦，直接上图：

图1：NanoPlot 总体统计

图2：序列读长统计直方图

图3：序列读长的加权直方图

图4：序列读长对数转换对比

以上图片展示的仅是NanoPlot 和 NanoComp 脚本生成的一小部分图片，非常全面的统计结果。

当然还有其他脚本不需要图片来表达，比如NanoFilt 用于设定最小长度，最小质量截止值，最小和最大平均GC值来过滤fastq文件；NanoLyse用于过滤fastq文件的流式脚本，可去测序序列中λ噬菌体基因组（在nanopore测序中使用的control DNA）的序列。

二

准备条件

1. nanopore测序产生的原始数据，我们使用的是fastq格式文件。

2. 一台Linux 系统电脑，当然使用服务器更好。我们使用的是一台Ubuntu 16.04 系统的台式机。

三

Ubuntu 操作系统上NanoPack的安装及使用

为方便没有接触过的同学轻松学习，这部分介绍会比较详细，大神请绕道。

1. 获取系统root权限，一个简单的命令：

2. 因为NanoPack 是基于Python3 编写的程序，所以正常运行需要Linux系统配置Python3环境变量，可以下面命令查看自己的系统是否已经安装了Python3：

出现上图所示的信息则表示系统已配置了python3, 否则需要先安装python3（ps：Python2 和Python3 可以在同一系统兼容，安装Python3 无需卸载Python2，Python3的安装也不会覆盖Python2）。如果已经安装好了Python3，请直接跳至第8步。

3.如果没有安装python3, 则首先下载Python3安装包：

4. 等待下载完成，解压文件：

5. 进入解压出的文件夹，添加配置，配置自己的安装目录，即在下图命令中 –prefix= 后更改自己确定的安装目录，不建议直接安装在/usr/bin/，因为这是系统默认的Python2 的安装目录，容易产生混淆：

6. 安装：

7. 建立软链接，再次尝试pythons3 命令：

细心的同学可能会发现，这张图片中的Python 3 就已经更新到3.6.5 的版本，而非第二张图片中的Python 3.5.2 版本，说明我们覆盖安装成功了。

8. 如果已经安装了python3, 我们就直接安装pip模块：

9. 安装setuptools模块：

10. 安装其他各种可能需要的软件：

使用命令：apt-getinstall build-essential autoconf libtool pkg-config python-opengl python-imaging python-pyrex python-pyside.qtopengl idle-python2.7qt4-dev-tools qt4-designer libqtgui4 libqtcore4 libqt4-xml libqt4-test libqt4-script libqt4-network libqt4-dbus python-qt4 python-qt4-gl libgle3 python-dev libssl-dev

11. 安装文献中明确提及的第三方模块：

12. 安装NanoPack:

好了，到这里我们的安装就完成了，可以使用NanoPack包内的各种工具了。

感兴趣的同学遇到问题可以一起交流。

谢谢大家的阅读，祝大家生活愉快、实验顺利！

作者：进化基因组学实验室

2017级动物学硕士研究生 李超

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编辑：进化所宣传组