7. Chapter5. Sequence Record object

 

 

 

 

 

Sequence record 객체

 

이번 장에서는 Sequence record 객체의 속성에 대해 알아보고 FASTA파일과 GenBank파일을 읽어 SeqRecord객체를 만들어보도록 합니다.

 

1. SeqRecord 객체

SeqRecord(Sequence recod) 객체는 Chapter4에서 학습한 Seq객체에 추가적인 정보를 넣을 수 있는 객체입니다. 단순히 서열만 다룬다면 Seq객체를 사용하면 지만 서열 외에 서열의 이름, NCBI의 ID 등과 같이 추가적인 정보들을 한 객체 안에 넣어야 한다면 SeqRecord를 사용하는 것이 바람직합니다.

 

1) SeqRecord 객체 생성 방법 1. 문자열(Seq객체)로부터 SeqRecord 객체 만들기

In [1]:

#1. Seq 객체에서 SeqRecord 객체 생성하기
from Bio.Seq import Seq
from Bio.SeqRecord import SeqRecord

#먼저 Sequence 객체를 만듭니다. 
my_seq = Seq("ACGT")
#SeqRecord 객체를 만듭니다. 
my_seqRecord = SeqRecord(my_seq)

print(my_seqRecord)

 

ID: <unknown id>
Name: <unknown name>
Description: <unknown description>
Number of features: 0
Seq('ACGT')

 

Sequence객체만 넣어서 SeqRecord객체를 만들었기 때문에 Seq을 제외한 나머지 속성들은 unknown으로 표기 된 것입니다. 이제 각 속성에 정보를 대입하는 것을 해봅니다.

In [2]:

#2. SeqRecord 객체생성시 초기값 넣기
my_seq = Seq("ATGC")
my_seqRecord = SeqRecord(my_seq, id= "NC_1111", name= "Test") #SeqRecord친 뒤 shift+tab누르면 대입할 수 있는 속성값 정보가 나옵니다. 

print(my_seqRecord)

 

ID: NC_1111
Name: Test
Description: <unknown description>
Number of features: 0
Seq('ATGC')

 

SeqRecord(

seq, 서열을 의미
id= Locus와 같은 ID를 의미
name= 서열의 이름을 의미하며 유전자 이름과 같은 것이 들어갈 수도 있다. 
description= 추가 설명
dbxrefs= 추가 데이터베이스가 있다면 내용이 들어간다. 
features= 서열 구간에 대한 특징이 들어간다. 
annotations= 추가 설명이 파이썬 사전형 형태로 넣을 수 있다. 
letter_annotations= 파이썬 사전형 형태로 사용자가 추가 설명을 키-값 싸응로 넣을 수 있다. 

)

In [3]:

#3. 각 속성값에 접근하기  : dot notation을 사용하면 됩니다. 

my_seqRecord.name = "another Test"
print(my_seqRecord)

 

ID: NC_1111
Name: another Test
Description: <unknown description>
Number of features: 0
Seq('ATGC')

 

2) SeqRecord 객체 생성 방법 2. FASTA 파일로부터 SeqRecord 객체 만들기

In [4]:

#4. FASTA파일에서 SeqRecord 객체 생성하기

#먼저 FASTA파일을 읽어 SeqRecord객체로 만들기 위해 바이오파이썬의 SeqIO.read()메서드를 사용합니다. 
#SeqIO.read(파일, 파일 종류) 

from Bio import SeqIO

my_FASTA = SeqIO.read("NC_005816.fna", "fasta")
print(type(my_FASTA))
print(my_FASTA)

 

<class 'Bio.SeqRecord.SeqRecord'>
ID: gi|45478711|ref|NC_005816.1|
Name: gi|45478711|ref|NC_005816.1|
Description: gi|45478711|ref|NC_005816.1| Yersinia pestis biovar Microtus str. 91001 plasmid pPCP1, complete sequence
Number of features: 0
Seq('TGTAACGAACGGTGCAATAGTGATCCACACCCAACGCCTGAAATCAGATCCAGG...CTG', SingleLetterAlphabet())

 

3) SeqRecord 객체 생성 방법 3. GenBank 파일로부터 SeqRecord 객체 만들기

In [5]:

#5. GenBank파일에서 SeqRecord 객체 생성하기
from Bio import SeqIO

my_genbank = SeqIO.read("NC_005816.gb", "genbank")
print(type(my_genbank))
print(my_genbank)

 

<class 'Bio.SeqRecord.SeqRecord'>
ID: NC_005816.1
Name: NC_005816
Description: Yersinia pestis biovar Microtus str. 91001 plasmid pPCP1, complete sequence
Database cross-references: Project:58037
Number of features: 41
/molecule_type=DNA
/topology=circular
/data_file_division=BCT
/date=21-JUL-2008
/accessions=['NC_005816']
/sequence_version=1
/gi=45478711
/keywords=['']
/source=Yersinia pestis biovar Microtus str. 91001
/organism=Yersinia pestis biovar Microtus str. 91001
/taxonomy=['Bacteria', 'Proteobacteria', 'Gammaproteobacteria', 'Enterobacteriales', 'Enterobacteriaceae', 'Yersinia']
/references=[Reference(title='Genetics of metabolic variations between Yersinia pestis biovars and the proposal of a new biovar, microtus', ...), Reference(title='Complete genome sequence of Yersinia pestis strain 91001, an isolate avirulent to humans', ...), Reference(title='Direct Submission', ...), Reference(title='Direct Submission', ...)]
/comment=PROVISIONAL REFSEQ: This record has not yet been subject to final
NCBI review. The reference sequence was derived from AE017046.
COMPLETENESS: full length.
Seq('TGTAACGAACGGTGCAATAGTGATCCACACCCAACGCCTGAAATCAGATCCAGG...CTG', IUPACAmbiguousDNA())

 

그 외에도 biopython에서 지원하는 파일 형식 목록은 http://www.biopython.org/wiki/SeqIO#file-formats

출처: https://korbillgates.tistory.com/89 [생물정보학자의 블로그]

 

2. SeqRecord 객체 간 비교하기

SeqRecord 자체를 통째로 비교연산자를 사용해서 비교하면 NotImplementedError가 발생한다. 즉, SeqRecord의 각 속성을 비교해야 한다.

In [6]:

#6. SeqRecord 객체 간 속성 비교
from Bio.Seq import Seq
from Bio.SeqRecord import SeqRecord

seq1 = Seq("ACGT")
record1 = SeqRecord(seq1)

seq2 = Seq("ACGT")
record2 = SeqRecord(seq2)

print(record1.seq == record2.seq)

 

True