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更新时间：2024-11-05 GMT+08:00
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制作并上传镜像

NGS流程由fastp、bwa-mem、picard-insertsize、qualimap-bamqc、gatk-markduplicates、gatk-bqsr、gatk-applybqsr、gatk-haplotypecaller、gatk-mergevcfs和discvrseq-variantqc应用构成。在创建应用前，请先制作并上传应用所需的镜像。搭建NGS流程所需的镜像和版本如表1所示。

表1 NGS流程镜像信息

NGS流程步骤

描述

依赖镜像及版本

镜像下载命令

Read Quality

对测序得到的fastq数据进行质控。

fastp:0.20.1

docker pull biocontainers/fastp:v0.20.1_cv1

Mapping and Sort and index

将质控之后得到的Clean Reads比对到参考基因组上。

bwa-mem:0.7.17

该镜像由bwa和samtool合并而成，镜像制作方法请参见制作bwa-mem镜像。

Insert Size Estimation

针对构建Index后的bam文件，统计测序数据的Insert size的分布。

picard-insertsize:2.23.3

docker pull broadinstitute/picard:2.23.3

Bam QC

评估比对得到的bam文件的质量。

qualimap-bamqc:2.0.0

docker pull maxulysse/qualimap:2.0.0

GATK MarkDuplicates

标记比对bam文件中的重复Reads。

gatk-markduplicates:4.1.9.0

docker pull broadinstitute/gatk:4.1.9.0

gatk BaseRecalibrator

基于比对bam文件评估矫正参数。

gatk-bqsr:4.1.9.0

gatk ApplyBQSR

基于比对bam文件进行矫正。

gatk-applybqsr:4.1.9.0

gatk HaplotypeCaller

基于比对和矫正之后的bam文件进行Variant Calling的工作。

gatk-haplotypecaller:4.1.9.0

该镜像由gatk和parallel合并而成，以提高并行运行效率，镜像制作方法请参见制作gatk-haplotypecaller镜像。

gatk MergeVcfs

合并分bin变异检测的VCF文件。

gatk-mergevcfs:4.1.9.0

docker pull broadinstitute/gatk:4.1.9.0

Variant QC

针对输出的VCF文件进行质控。

discvrseq-variantqc:1.17

docker pull bbimber/discvrseq:release-1.17

制作bwa-mem镜像

  1. 在本地搭建Docker环境。

    要求安装的容器引擎版本必须为1.11.2及以上。

  2. 下载bwa和samtools软件。 

    wget http://downloads.sourceforge.net/project/bio-bwa/bwa-0.7.17.tar.bz2
wget https://github.com/samtools/samtools/releases/download/1.10/samtools-1.10.tar.bz2

  3. 编写Dockerfile将bwa和samtool镜像合并。

    详细的Dockerfile指令请参见Dockerfile参考。
    1. 执行vi Dockerfile命令，进入Dockerfile文件中，编写文件。 
      FROM centos

ENV PATH $PATH:/usr/local/samtools/bin:/usr/local/bwa-0.7.17

ADD ./bwa-0.7.17.tar.bz2 /usr/local
ADD ./samtools-1.10.tar.bz2 /opt
RUN yum makecache && \
    yum install -y make gcc ncurses-devel bzip2-devel xz-devel zlib-devel&& \
    cd /usr/local/bwa-0.7.17 && make && \
    cd /opt/samtools-1.10 && ./configure --prefix=/usr/local/samtools && make && make install
    2. 按Esc键，并执行:wq保存并退出Dockerfile。
    3. 制作镜像。 
      docker build -t bwa_samtools:0.7.17-1.10 .

制作gatk-haplotypecaller镜像

  1. 在本地搭建Docker环境。

    要求安装的容器引擎版本必须为1.11.2及以上。

  2. 编写Dockerfile制作gatk-haplotypecaller镜像。

    1. 执行vi Dockerfile命令，进入Dockerfile文件中，编写文件。 
      FROM broadinstitute/gatk:4.1.9.0
RUN apt-get update
RUN apt-get install -y parallel
    2. 按Esc键，并执行:wq退出Dockerfile。
    3. 制作镜像。 
      docker build -t gatk-haplotypecaller:4.1.9.0 .

      详细的Dockerfile指令请参见Dockerfile参考。

上传镜像

请依据表1提供的镜像下载命令下载搭建NGS流程所需的镜像。并依据制作bwa-mem镜像和制作gatk-haplotypecaller镜像制作镜像。制作好后的镜像如图1所示，请按照以下步骤将镜像上传至EIHealth平台。

图1 NGS流程镜像
  1. 使用命令行工具，使用health switch project <project-name>命令进入待操作的项目。

    例如，使用health switch project ngs-project命令进入到名为ngs-project的项目中。

  2. 通过health docker tag命令给要上传的镜像打标签。

    • 命令结构

      health docker tag <source-image-name:source-tag-name> <target-image-name:target-tag-name>

      命令中source-image-name为镜像名称，source-tag-name为镜像标签，target-image-name和target-tag-name可自定义。

    • 打标签命令
      依次执行以下命令为镜像打标签。 
      health docker tag biocontainers/fastp:v0.20.1_cv1 fastp:0.20.1
health docker tag bwa_samtools:0.7.17-1.10 bwa_samtools:0.7.17-1.10
health docker tag broadinstitute/picard:2.23.3 picard-insertsize:2.23.3
health docker tag maxulysse/qualimap:2.0.0 qualimap-bamqc:2.0.0
health docker tag broadinstitute/gatk:4.1.9.0 gatk-markduplicates:4.1.9.0
health docker tag broadinstitute/gatk:4.1.9.0 gatk-bqsr:4.1.9.0
health docker tag broadinstitute/gatk:4.1.9.0 gatk-applybqsr:4.1.9.0
health docker tag gatk-haplotypecaller:4.1.9.0 gatk-haplotypecaller:4.1.9.0
health docker tag broadinstitute/gatk:4.1.9.0 gatk-mergevcfs:4.1.9.0
health docker tag bbimber/discvrseq:release-1.17 discvrseq-variantqc:1.17

  3. 使用health docker push命令上传镜像。

    • 命令结构

      health docker push <image-name:tag-name>

    • 上传镜像命令
      依次执行以下命令将镜像上传至EIHealth平台。 
      health docker push fastp:0.20.1
health docker push bwa_samtools:0.7.17-1.10
health docker push picard-insertsize:2.23.3
health docker push qualimap-bamqc:2.0.0
health docker push gatk-markduplicates:4.1.9.0
health docker push gatk-bqsr:4.1.9.0
health docker push gatk-applybqsr:4.1.9.0
health docker push gatk-haplotypecaller:4.1.9.0
health docker push gatk-mergevcfs:4.1.9.0
health docker push discvrseq-variantqc:1.17

  4. 登录医疗智能体平台，进入项目并选择“镜像”页签，在镜像列表中查看已上传的镜像。

    图2 镜像列表

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