利用tRNAscan-SE做tRNA分析

1 软件简介

  tRNAscan-SE是整合了tRNAscan、EufindRNA和Cove三个独立的tRNA检测软件的一个Perl脚本程序，能在基因组水平上进行tRNA扫描。它首先调用tRNAscan和EufindRNA鉴定基因组序列中的tRNA区域，然后调用Cove进行验证。搜索速度快、敏感性高且假阳性率低。

2 下载安装

2.1 编译安装

1.从官网(http://lowelab.ucsc.edu/tRNAscan-SE/)下载tRNAscan-SE

 wget http://trna.ucsc.edu/software/trnascan-se-2.0.9.tar.gz

2.解压

gunzip trnascan-se-2.0.9.tar.gz
tar -vxf trnascan-se-2.0.9.tar

#注：在解压的第一步出现下面的问题，需要先将trnascan-se下载到自己的电脑上，再通过winscp传输到服务器上。

gzip: trnascan-se-2.0.9.tar.gz: not in gzip format

3.编译安装

./configure 
make
make install

#注：如果在make install环节出现类似下述问题，就是默认的安装路径不行的话，需要更改安装的路径

chmod: changing permissions of '/usr/local': Operation not permitted
Makefile:1070: recipe for target 'install-data-hook' failed
make[2]: *** [install-data-hook] Error 1

只需在./configure 后加个想要安装的路径就好了

./configure --prefix=/your/dir/
make
make install

#注：/your/dir 必须是绝对路径

4.将安装的路径添加到环境变量里，这样运行tRNAscan-SE时就是调用的自己安装的软件，而不是别人之前安装的老版本

vim ~/.bashrc
export PATH="/your/dir/:$PATH"
source ~/.bashrc

5.查看tRNAscan-SE的版本号，没有问题的话就安装成功了

tRNAscan-SE -h

2.2 利用Conda安装

conda create -n trnascan -y
conda activate trnascan
conda install trnascan-se -y

3 运行

3.1 示例

tRNAscan-SE -o tRNA.out -f tRNA.ss -m tRNA.stats ~/data/genomics/mt_genome/tri_cae.fasta

3.2 常用参数

-o <file>
	将结果保存到指定文件中。
-f <file>
	将tRNA的二级结构结果保存到指定文件中。
-m <file>
	将统计结果保存到指定文件中。
	
默认情况下，不选择下方的四个参数，则适合于真核生物。
-A
	古细菌。
-B
	细菌。
-G
	古细菌、细菌和真核生物的混合序列。
-O
	线粒体和叶绿体。

3.3 结果

3.3.1 .out文件

  生成的.out为后缀的文件是主要的结果文件，其中：

1. 在真核生物中，tRNA由RNA聚合酶Ⅲ在核内转录生成pre-tRNA，再加工生成有功能的tRNA分子（一些tRNA序列中还含有内含子）。若tRNA存在内含子，则结果文件中第7、8列给出内含子区间，没有内含子则为0；
2. tRNAscan-SE的结果中，如果begin比end的值大，则表示tRNA在负义链（反义链、-）上；
3. 有些结果中第5列为pseudogene，这表示其一级或二级结构比较差；
4. 最后一列是Cove Score，最低阈值为20。该值是一个log ratio值。ratio是指符合tRNA covariance model概率与随机序列模型概率的比值；
5. 可以将表格格式的结果转换为gff格式，这样可以通过IGV可视化。

1. 正义链，负义链一般是指的DNA的两条链。
   与mRNA序列相同的那条就是正义链或有义链(+)，与它互补的也就是翻译出它的那条称为编码链、负义链、反义链、模板链或着无义链。
2. https://genome.ucsc.edu/FAQ/FAQformat.html#format1 生物信息分析的常见文件格式都可以通过这个网站进行查看。

3.3.2 .ss文件

  生成的tRNA的二级结构文件以.ss为后缀。文件中二级结构中使用大于号或小于号表示互补配对的区域，使用点号表示环状区域或非互补配对的区域。