寫在前面

引物設(shè)計幾乎是每個分子實驗室的研究生必備的一項技能。目前，已經(jīng)有許多成熟的引物設(shè)計軟件供大家使用，如本地版的Primer5以及NCBI上的Primer-BLAST等等。

但是這些軟件大部分都需要用戶提供目標(biāo)基因序列，才能進行設(shè)計，對新手來說，還得先學(xué)會如何獲取目標(biāo)基因序列（如果做的物種比較小眾，絕大部分都沒有現(xiàn)成數(shù)據(jù)庫可以搜索序列，需要自己做比對鑒定）。

這里推薦一個軟件PrimerServer2，其支持用戶自定義物種進行引物設(shè)計，可以根據(jù)GeneID設(shè)計任意基因的引物。此外還提供了用戶友好的Web UI界面，搭建在實驗室網(wǎng)站或基因組數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站，確實是個不錯的選擇~

一、安裝

• 下載PrimerServer2

git clone https://github.com/billzt/PrimerServer2.git

• PrimerServer2是基于python3開發(fā)的軟件，因此需要安裝python3
• 編譯安裝，直接conda也不錯 更方便

wget https://www.python.org/ftp/python/3.7.1/Python-3.7.1rc2.tgz
tar -zxf  Python-3.7.1rc2.tgz
./configure --with-ssl
make
make install

• 安裝samtools（Samtools >=1.9）

wget https://github.com/samtools/samtools/releases/download/1.15.1/samtools-1.15.1.tar.bz2

• 解壓

tar jxvf samtools-1.15.1.tar.bz2

• 安裝

./configure --prefix=/tools/samtools/samtools-1.15.1
make
make install

• 進入PrimerServer2文件夾

cd PrimerServer2

• 建議在虛擬環(huán)境中運行，創(chuàng)建虛擬環(huán)境

python3 -m venv venv
. venv/bin/activate

• 運行安裝腳本，下載并安裝一系列需要的環(huán)境（有點久。。。）

python3 setup.py develop

• 遇到報錯，有個模塊沒安裝上

ModuleNotFoundError: No module named 'markupsafe'

• 手動安裝

#如果pip版本太低，會報錯 ,需要升級再安裝模塊
pip install --upgrade pip
#安裝markupsafe模塊
pip install markupsafe

• 重新運行安裝腳本，安裝成功

python3 setup.py develop

二、配置示例數(shù)據(jù)

• 首先配置示例數(shù)據(jù)

primerserver-config

• 執(zhí)行完之后會配置一個默認(rèn)的示例json配置文件，需要修改文件里面的內(nèi)容，指定示例數(shù)據(jù)所在目錄

vim ~/.primerserver.json

{
    "cpu": 2,
    "templates_directory": "示例數(shù)據(jù)路徑（即tests文件夾路徑）",
    "templates": {
        "example.fa": {
            "IDs": "seq1, seq2",
            "description": "Example Database",
            "group": "example"
        },
        "example2.fa": {
            "IDs": "seq1, seq2",
            "description": "Example Database 2",
            "group": "example"
        }
    }
}

• 配置完成之后運行primerserver2

flask run

• 運行成功，可用瀏覽器訪問，默認(rèn)端口為5000，如果訪問不了（比如租用的華為云或者騰訊云，有安全組） 需要自行開放5000端口

http://your.IP.address:5000

三、配置用戶數(shù)據(jù)

• 首先創(chuàng)建數(shù)據(jù)目錄，并將需要提取好的cds序列移動到該目錄，這里以荔枝為例

mkdir litchi_data

• 建立blast databases

makeblastdb -input_type fasta -dbtype nucl -in litchi.cds.fa -parse_seqids 2>/dev/null

• 建立samtools索引

samtools faidx litchi.cds.fa

• 修改配置文件，這邊只配置了一個物種的數(shù)據(jù)，如有多個物種，直接在json上依次添加多個物種信息即可，可用“group”定義分組
  vim ~/.primerserver.json
• "templates_directory"：數(shù)據(jù)存儲路徑
• "litchi.cds.longest.fa"：用戶數(shù)據(jù)文件名（fasta格式）
• "IDs"：給出序列中的兩個基因ID作為示例數(shù)據(jù)，在web UI中顯示
• "description"：對數(shù)據(jù)的一些描述，用戶自定義
• "group"：分組，如果有不同的物種數(shù)據(jù)可以自定義分組

{
    "cpu": 2,
    "templates_directory": "數(shù)據(jù)存儲路徑",
    "templates": {
        "litchi.cds.longest.fa": {
            "IDs": "LITCHI014204, LITCHI014242",
            "description": "Litchi Database",
            "group": "Sapindaceae"
        }
    }
}

• 配置完成之后，重新運行primerserver2

flask run

• 平時用tmux將primerserver2掛在后臺運行就好，方便

寫在最后

疫情反反復(fù)復(fù)，大家五一出門注意安全
假期見見老友吃吃飯，舒服~