metawrap配置

生信喵

背景
       MetaWRAP 是用来做二代测序宏基因组分箱的流程。里面包含非常多宏基因组分析的工具，可以从测序的双末端 fastq 文件开始分析。metawrap 里面整合了质控、拼接、分箱、提纯、评估、物种注释、丰度估计、功能注释和可视化的分析流程。全部工具超过 140 个工具软件。
官网：

1. https://github.com/bxlab/metaWRAP

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使用文档：

1. https://github.com/bxlab/metaWRAP

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      metawrap 流程整合了 CONCOCT、MaxBin、 metaBAT 等三款分箱工具以及提纯和重组装算法。
      
       metawrap 分析流程图


一、安装软件

1. #conda install conda=4.12.0
   
2. #conda --version
   
3. # 这里的mamba使用的是管理员base环境下安装的绝对路径
   
4. ~/Software/miniconda3/bin/mamba --version
   
5. mamba 0.22.1
   
6. conda 4.12.0
   
7. 
   
8. conda create -y -n metawrap-env python=2.7
   
9. conda activate metawrap-env
   
10. conda config --add channels defaults
    
11. #conda config --add channels conda-forge
    
12. #conda config --add channels bioconda
    
13. conda config --add channels ursky
    
14. 
    
15. # Unix/Linux only 这里的mamba使用的是管理员base环境下安装的绝对路径
    
16. ~/Software/miniconda3/bin/mamba install -y --only-deps -c ursky metawrap-mg
    
17. ~/Software/miniconda3/bin/mamba install -y -c ursky metawrap-mg=1.3.2

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二、配置数据库

Database	Size	Used in module
Checkm_DB	1.4GB	binning, bin_refinement, reassemble_bins
KRAKEN standard database(暂不考虑）	161GB	kraken
KRAKEN2 standard database	125GB	kraken2
NCBI_nt	71GB	blobology, classify_bins
NCBI_tax	283MB	blobology, classify_bins
Indexed hg38	20GB	read_qc

1 checkm 数据库配置

1. mkdir MY_CHECKM_FOLDER;cd MY_CHECKM_FOLDER
   
2. wget https://data.ace.uq.edu.au/public/CheckM_databases/checkm_data_2015_01_16.tar.gz
   
3. tar -xvf *.tar.gz
   
4. rm *.gz
   
5. cd ../
   
6. #设置目录
   
7. checkm data setRoot     # CheckM will prompt to to chose your storage location
   
8. # On newer versions of CheckM, you would run:
   
9. #checkm data setRoot /path/to/your/dir/MY_CHECKM_FOLDER
   
10. checkm data setRoot /share/home/xiehs/18.mags/MY_CHECKM_FOLDER

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2 KRAKEN2 物种注释数据库

1. mkdir MY_KRAKEN2_DB;cd MY_KRAKEN2_DB
   
2. #lftp ftp://download.nmdc.cn/tools/meta/kraken2
   
3. #pget -n 16 k2_pluspfp_20230314.tar.gz 下载太慢
   
4. 去本地下载后再上传
   
5. #ftp://download.nmdc.cn/tools/meta/kraken2/k2_pluspfp_20230314.tar.gz
   
6. 上传至
   
7. /share/home/xiehs/18.mags/MY_KRAKEN2_DB
   
8. tar -xvf k2_pluspfp_20230314.tar.gz
   
9. 
   
10. # KRAKEN2_DB=/share/home/xiehs/18.mags/kraken2/200924
    
11. #还需要下载细菌库
    
12. kraken2-build --download-taxonomy --threads 24 --db MY_KRAKEN2_DB

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3 NCBI_nt 核酸数据库配置

1. mkdir NCBI_nt;cd NCBI_nt
   
2. ~/.aspera/connect/bin/ascp -i ~/.aspera/connect/etc/asperaweb_id_dsa.openssh --overwrite=diff -QTr -l6000m anonftp@ftp.ncbi.nlm.nih.gov:blast/db/v4/nt_v4.{00..85}.tar.gz .
   
3. for file in `ls *.gz`; do tar -xzf $file; done

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4 NCBI 物种信息

1. mkdir NCBI_tax;cd NCBI_tax
   
2. wget ftp://ftp.ncbi.nlm.nih.gov/pub/taxonomy/taxdump.tar.gz
   
3. tar -xvf taxdump.tar.gz

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5 人类基因组数据库 UCSC hg38

1. mkdir BMTAGGER;cd BMTAGGER
   
2. axel -n 100 http://hgdownload.soe.ucsc.edu/goldenPath/hg38/bigZips/hg38.fa.gz
   
3. gunzip *fa.gz
   
4. #cat *fa > hg38.fa
   
5. #rm chr*.fa
   
6. # 建立索引
   
7. bmtool -d hg38.fa -o hg38.bitmask
   
8. srprism mkindex -i hg38.fa -o hg38.srprism -M 100000

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      最后一步报错，可将-M值降低，例如50000。

三、修改配置文件

1. vim ~/Software/miniconda3/envs/metawrap-env/bin/config-metawrap
   
2. 
   
3. # path to kraken standard database
   
4. #KRAKEN_DB=/ifs1/MetaDatabase/metawrap/kraken/
   
5. KRAKEN2_DB=/share/home/xiehs/18.mags/MY_KRAKEN2_DB
   
6. 
   
7. # path to indexed human (or other host) genome (see metaWRAP website for guide). This includes .bitmask and .srprism files
   
8. BMTAGGER_DB=/share/home/xiehs/18.mags/BMTAGGER
   
9. 
   
10. # paths to BLAST databases
    
11. BLASTDB=/share/home/xiehs/18.mags/NCBI_nt
    
12. TAXDUMP=/share/home/xiehs/18.mags/NCBI_tax

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四、修改代码
       kraken2_translate.py 修改配置文件

1. vim ~/Software/miniconda3/envs/metawrap-env/bin/metawrap-scripts/kraken2_translate.py
   
2. #29行左右修改为
   
3. for taxid in taxid_lineage:
   
4. #    name = names_map[taxid]
   
5.     name = names_map.get(taxid)
   
6. if name== None:
   
7.     name="unknown"
   
8. else:
   
9.     names_lineage.append(name)

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