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Bioperl course
by Catherine Letondal and Katja Schuerer
Bioperl course [http://www.pasteur.fr/recherche/unites/sis/formation/bioper
by Catherine Letondal and Katja Schuerer
Introduction to Bioperl (bio.perl.org [http://bio.perl.org/]). This course introduces to the bioperl modules with
examples and exercises. The course content has been upgraded to bioperl 1.0 (differences with bioperl version 0.7
are displayed in yellow color in the diagrams). Apart from this upgrade, the presentation has been reorganized by
topics, rather than by daily schedule, without any major changes in the content. A PDF [support.pdf] version is
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Table of Contents
1. General introduction
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
1.1. Bioperl documentation
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1
1.2. General bioperl classes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1
2. Sequences
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3
2.1. The Bio::SeqIO class
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3
2.1.1. Format Converter
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
2.2. Sequence classes
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4
2.2.1. Introduction
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4
2.2.2. Building mechanisms summary
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4
2.2.3. A deeper insight into the Bio::Seq class
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
2.2.4. Bioperl ’Sequence’ classes structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.3. Features and Location classes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.3.1. Feature
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11
2.3.2. Code reading: extracting CDS
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2.3.3. Tag system
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2.3.4. Location
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.3.5. Graphical view of features
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.4. Sequence analysis tools
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18
3. Alignments
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21
3.1. AlignIO
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21
3.2. SimpleAlign
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.3. Code reading: protal2dna.
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4. Analysis
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4.1. Blast
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4.1.1. Running Blast
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27
4.1.2. Parsing Blast
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28
4.1.3. Bio::Tools::BPlite family parsers
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
33
4.1.4. PSI-BLAST (Position Specific Iterative Blast)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
37
4.1.5. bl2seq: Blast 2 sequences
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.1.6. Blast Internal classes structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
39
4.2. Genscan
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5. Databases
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45
5.1. Database classes
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
45
5.2. Accessing a local database with golden
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
48
6. Perl Reminders
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
6.1. UML
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
6.2. Perl reminders to use bioperl modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
6.2.1. References
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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6.2.2. Filehandles and streams
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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6.2.3. Exceptions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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6.2.4. Getopt::Std
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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6.2.5. Classes
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55
6.2.6. BEGIN block
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
56
6.3. Perl reminders for a further advanced understanding of bioperl modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3.1. Modules
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3.2. Compiler instructions
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6.3.3. Tie
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A. Solutions
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A.1. Sequences
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A.2. Alignments
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A.3. Analysis
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A.4. Databases
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56
56
56
57
59
59
65
66
78
List of Figures
2.1. Bio::Seq class structure
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6
2.2. Relation of a SwissProt entry and the corresponding Bio::Seq object components
. . . . . . . . . . . . . . . .
6
2.3. Bio::Annotation package structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.4. Bioperl ’Sequence’ classes structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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2.5. Features Classes structure
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2.6. Correspondance between an EMBL entry and bioperl tags
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
2.7. Location Classes Structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
16
2.8. Graphical view of some features of the SwissProt entry BACR_HALHA
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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3.1. AlignIO Classes diagram
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21
3.2. Align Classes diagram
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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4.1. Blast Classes diagram
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4.2. BPLite Classes diagram
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4.3. Blast internal classes diagram
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4.4. Genscan Classes Structure
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5.1. Database Classes structure
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6.1. UML meanings
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A.1. Bio::SeqIO structure
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
59

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