GATK-Teaching: Difference between revisions

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cd $SLURM_SUBMIT_DIR<br>
cd $SLURM_SUBMIT_DIR<br>
ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144<br>     
ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144<br>     
java -jar $EBROOTGATK/GenomeAnalysisTK.jar <u>[options]</u><br>   
java-jar$EBROOTGATK/GenomeAnalysisTK.jar <u>[options]</u><br>   
</div>
</div>
In the real submission script, at least all the above underlined values need to be reviewed or to be replaced by the proper values.   
In the real submission script, at least all the above underlined values need to be reviewed or to be replaced by the proper values.   
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<pre  class="gcommand">
<pre  class="gcommand">
ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144  
ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144  
java -jar $EBROOTGATK/GenomeAnalysisTK.jar -h
java-jar$EBROOTGATK/GenomeAnalysisTK.jar -h
--------------------------------------------------------------------------------
sh: java-jar/usr/local/apps/eb/GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144/GenomeAnalysisTK.jar: No such file or directory
The Genome Analysis Toolkit (GATK) v3.4-0-g7e26428, Compiled 2015/05/15 03:25:41
Copyright (c) 2010 The Broad Institute
For support and documentation go to http://www.broadinstitute.org/gatk
--------------------------------------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------------------
usage: java -jar GenomeAnalysisTK.jar -T <analysis_type> [-args <arg_file>] [-I <input_file>] [--showFullBamList] [-rbs
      <read_buffer_size>] [-et <phone_home>] [-K <gatk_key>] [-tag <tag>] [-rf <read_filter>] [-drf <disable_read_filter>] [-L
      <intervals>] [-XL <excludeIntervals>] [-isr <interval_set_rule>] [-im <interval_merging>] [-ip <interval_padding>] [-R
      <reference_sequence>] [-ndrs] [-maxRuntime <maxRuntime>] [-maxRuntimeUnits <maxRuntimeUnits>] [-dt <downsampling_type>]
      [-dfrac <downsample_to_fraction>] [-dcov <downsample_to_coverage>] [-baq <baq>] [-baqGOP <baqGapOpenPenalty>] [-fixNDN]
      [-fixMisencodedQuals] [-allowPotentiallyMisencodedQuals] [-OQ] [-DBQ <defaultBaseQualities>] [-PF <performanceLog>]
      [-BQSR <BQSR>] [-qq <quantize_quals>] [-DIQ] [-EOQ] [-preserveQ <preserve_qscores_less_than>] [-globalQScorePrior
      <globalQScorePrior>] [-S <validation_strictness>] [-rpr] [-kpr] [-sample_rename_mapping_file
      <sample_rename_mapping_file>] [-U <unsafe>] [-disable_auto_index_creation_and_locking_when_reading_rods] [-sites_only]
      [-writeFullFormat] [-compress <bam_compression>] [-simplifyBAM] [--disable_bam_indexing] [--generate_md5] [-nt
      <num_threads>] [-nct <num_cpu_threads_per_data_thread>] [-mte] [-bfh <num_bam_file_handles>] [-rgbl
      <read_group_black_list>] [-ped <pedigree>] [-pedString <pedigreeString>] [-pedValidationType <pedigreeValidationType>]
      [-variant_index_type <variant_index_type>] [-variant_index_parameter <variant_index_parameter>] [-l <logging_level>]
      [-log <log_to_file>] [-h] [-version]


-T,--analysis_type <analysis_type>                                                      Name of the tool to run
-args,--arg_file <arg_file>                                                              Reads arguments from the
                                                                                          specified file
-I,--input_file <input_file>                                                            Input file containing sequence
                                                                                          data (SAM or BAM)
--showFullBamList                                                                        Emit a log entry (level INFO)
                                                                                          containing the full list of
                                                                                          sequence data files to be
                                                                                          included in the analysis
                                                                                          (including files inside
                                                                                          .bam.list files).
-rbs,--read_buffer_size <read_buffer_size>                                              Number of reads per SAM file
                                                                                          to buffer in memory
-et,--phone_home <phone_home>                                                            Run reporting mode (NO_ET|AWS|
                                                                                          STDOUT)
-K,--gatk_key <gatk_key>                                                                GATK key file required to run
                                                                                          with -et NO_ET
-tag,--tag <tag>                                                                        Tag to identify this GATK run
                                                                                          as part of a group of runs
-rf,--read_filter <read_filter>                                                          Filters to apply to reads
                                                                                          before analysis
-drf,--disable_read_filter <disable_read_filter>                                        Read filters to disable
-L,--intervals <intervals>                                                              One or more genomic intervals
                                                                                          over which to operate
-XL,--excludeIntervals <excludeIntervals>                                                One or more genomic intervals
                                                                                          to exclude from processing
-isr,--interval_set_rule <interval_set_rule>                                            Set merging approach to use
                                                                                          for combining interval inputs
                                                                                          (UNION|INTERSECTION)
-im,--interval_merging <interval_merging>                                                Interval merging rule for
                                                                                          abutting intervals (ALL|
                                                                                          OVERLAPPING_ONLY)
-ip,--interval_padding <interval_padding>                                                Amount of padding (in bp) to
                                                                                          add to each interval
-R,--reference_sequence <reference_sequence>                                            Reference sequence file
-ndrs,--nonDeterministicRandomSeed                                                      Use a non-deterministic random
                                                                                          seed
-maxRuntime,--maxRuntime <maxRuntime>                                                    Stop execution cleanly as soon
                                                                                          as maxRuntime has been reached
-maxRuntimeUnits,--maxRuntimeUnits <maxRuntimeUnits>                                    Unit of time used by
                                                                                          maxRuntime (NANOSECONDS|
                                                                                          MICROSECONDS|MILLISECONDS|
                                                                                          SECONDS|MINUTES|HOURS|DAYS)
-dt,--downsampling_type <downsampling_type>                                              Type of read downsampling to
                                                                                          employ at a given locus (NONE|
                                                                                          ALL_READS|BY_SAMPLE)
-dfrac,--downsample_to_fraction <downsample_to_fraction>                                Fraction of reads to
                                                                                          downsample to
-dcov,--downsample_to_coverage <downsample_to_coverage>                                  Target coverage threshold for
                                                                                          downsampling to coverage
-baq,--baq <baq>                                                                        Type of BAQ calculation to
                                                                                          apply in the engine (OFF|
                                                                                          CALCULATE_AS_NECESSARY|
                                                                                          RECALCULATE)
-baqGOP,--baqGapOpenPenalty <baqGapOpenPenalty>                                          BAQ gap open penalty
-fixNDN,--refactor_NDN_cigar_string                                                      Reduce NDN elements in CIGAR
                                                                                          string
-fixMisencodedQuals,--fix_misencoded_quality_scores                                      Fix mis-encoded base quality
                                                                                          scores
-allowPotentiallyMisencodedQuals,--allow_potentially_misencoded_quality_scores          Ignore warnings about base
                                                                                          quality score encoding
-OQ,--useOriginalQualities                                                              Use the base quality scores
                                                                                          from the OQ tag
-DBQ,--defaultBaseQualities <defaultBaseQualities>                                      Assign a default base quality
-PF,--performanceLog <performanceLog>                                                    Write GATK runtime performance
                                                                                          log to this file
-BQSR,--BQSR <BQSR>                                                                      Input covariates table file
                                                                                          for on-the-fly base quality
                                                                                          score recalibration
-qq,--quantize_quals <quantize_quals>                                                    Quantize quality scores to a
                                                                                          given number of levels (with
                                                                                          -BQSR)
-DIQ,--disable_indel_quals                                                              Disable printing of base
                                                                                          insertion and deletion tags
                                                                                          (with -BQSR)
-EOQ,--emit_original_quals                                                              Emit the OQ tag with the
                                                                                          original base qualities (with
                                                                                          -BQSR)
-preserveQ,--preserve_qscores_less_than <preserve_qscores_less_than>                    Don't recalibrate bases with
                                                                                          quality scores less than this
                                                                                          threshold (with -BQSR)
-globalQScorePrior,--globalQScorePrior <globalQScorePrior>                              Global Qscore Bayesian prior
                                                                                          to use for BQSR
-S,--validation_strictness <validation_strictness>                                      How strict should we be with
                                                                                          validation (STRICT|LENIENT|
                                                                                          SILENT)
-rpr,--remove_program_records                                                            Remove program records from
                                                                                          the SAM header
-kpr,--keep_program_records                                                              Keep program records in the
                                                                                          SAM header
-sample_rename_mapping_file,--sample_rename_mapping_file <sample_rename_mapping_file>    Rename sample IDs on-the-fly
                                                                                          at runtime using the provided
                                                                                          mapping file
-U,--unsafe <unsafe>                                                                    Enable unsafe operations:
                                                                                          nothing will be checked at
                                                                                          runtime (ALLOW_N_CIGAR_READS|
                                                                                          ALLOW_UNINDEXED_BAM|
                                                                                          ALLOW_UNSET_BAM_SORT_ORDER|
                                                                                          NO_READ_ORDER_VERIFICATION|
                                                                                          ALLOW_SEQ_DICT_INCOMPATIBILITY|
                                                                                          LENIENT_VCF_PROCESSING|ALL)
d_locking_when_reading_rods,--disable_auto_index_creation_and_locking_when_reading_rods  Disable both auto-generation
                                                                                          of index files and index file
                                                                                          locking
-sites_only,--sites_only                                                                Just output sites without
                                                                                          genotypes (i.e. only the first
                                                                                          8 columns of the VCF)
-writeFullFormat,--never_trim_vcf_format_field                                          Always output all the records
                                                                                          in VCF FORMAT fields, even if
                                                                                          some are missing
-compress,--bam_compression <bam_compression>                                            Compression level to use for
                                                                                          writing BAM files (0 - 9,
                                                                                          higher is more compressed)
-simplifyBAM,--simplifyBAM                                                              If provided, output BAM files
                                                                                          will be simplified to include
                                                                                          just key reads for downstream
                                                                                          variation discovery analyses
                                                                                          (removing duplicates, PF-,
                                                                                          non-primary reads), as well
                                                                                          stripping all extended tags
                                                                                          from the kept reads except the
                                                                                          read group identifier
--disable_bam_indexing                                                                  Turn off on-the-fly creation
                                                                                          of indices for output BAM
                                                                                          files.
--generate_md5                                                                          Enable on-the-fly creation of
                                                                                          md5s for output BAM files.
-nt,--num_threads <num_threads>                                                          Number of data threads to
                                                                                          allocate to this analysis
-nct,--num_cpu_threads_per_data_thread <num_cpu_threads_per_data_thread>                Number of CPU threads to
                                                                                          allocate per data thread
-mte,--monitorThreadEfficiency                                                          Enable threading efficiency
                                                                                          monitoring
-bfh,--num_bam_file_handles <num_bam_file_handles>                                      Total number of BAM file
                                                                                          handles to keep open
                                                                                          simultaneously
-rgbl,--read_group_black_list <read_group_black_list>                                    Exclude read groups based on
                                                                                          tags
-ped,--pedigree <pedigree>                                                              Pedigree files for samples
-pedString,--pedigreeString <pedigreeString>                                            Pedigree string for samples
-pedValidationType,--pedigreeValidationType <pedigreeValidationType>                    Validation strictness for
                                                                                          pedigree information (STRICT|
                                                                                          SILENT)
-variant_index_type,--variant_index_type <variant_index_type>                            Type of IndexCreator to use
                                                                                          for VCF/BCF indices
                                                                                          (DYNAMIC_SEEK|DYNAMIC_SIZE|
                                                                                          LINEAR|INTERVAL)
-variant_index_parameter,--variant_index_parameter <variant_index_parameter>            Parameter to pass to the
                                                                                          VCF/BCF IndexCreator
-l,--logging_level <logging_level>                                                      Set the minimum level of
                                                                                          logging
-log,--log_to_file <log_to_file>                                                        Set the logging location
-h,--help                                                                                Generate the help message
-version,--version                                                                      Output version information
annotator                     
  VariantAnnotator              Annotate variant calls with context information
                               
beagle                         
  BeagleOutputToVCF            Takes files produced by Beagle imputation engine and creates a vcf with modified
                                annotations.
  ProduceBeagleInput            Converts the input VCF into a format accepted by the Beagle imputation/analysis
                                program.
  VariantsToBeagleUnphased      Produces an input file to Beagle imputation engine, listing unphased, hard-called
                                genotypes for a single sample in input variant file.
                               
bqsr                           
  AnalyzeCovariates            Create plots to visualize base recalibration results  <p/> This tool generates plots
                                for visualizing the quality of a recalibration run.
  BaseRecalibrator              Generate base recalibration table to compensate for systematic errors
                               
coverage                       
  CallableLoci                  Collect statistics on callable, uncallable, poorly mapped, and other parts of the
                                genome
  CompareCallableLoci          Compare callability statistics
  DepthOfCoverage              Assess sequence coverage by a wide array of metrics, partitioned by sample, read group,
                                or library
  GCContentByInterval          Calculates the GC content of the reference sequence for each interval
                               
diagnosetargets               
  DiagnoseTargets              Analyze coverage distribution and validate read mates per interval and per sample
                               
diagnostics                   
  BaseCoverageDistribution      Evaluate coverage distribution per base
  CoveredByNSamplesSites        Report well-covered intervals
  ErrorRatePerCycle            Compute the read error rate per position
  FindCoveredIntervals          Outputs a list of intervals that are covered above a given threshold
  ReadGroupProperties          Collect statistics about read groups and their properties
  ReadLengthDistribution        Collect read length statistics
                               
examples                       
  GATKPaperGenotyper            A simple Bayesian genotyper, that outputs a text based call format.
                               
fasta                         
  FastaAlternateReferenceMaker  Generate an alternative reference sequence over the specified interval
  FastaReferenceMaker          Create a subset of a FASTA reference sequence
  FastaStats                    Calculate basic statistics about the reference sequence itself
                               
filters                       
  VariantFiltration            Filter variant calls based on INFO and FORMAT annotations
                               
genotyper                     
  UnifiedGenotyper              Call SNPs and indels on a per-locus basis
                               
haplotypecaller               
  HaplotypeCaller              Call SNPs and indels simultaneously via local re-assembly of haplotypes in an active
                                region
  HaplotypeResolver            Haplotype-based resolution of variants in separate callsets.
                               
indels                         
  IndelRealigner                Perform local realignment of reads around indels
  LeftAlignIndels              Left-align indels within reads in a bam file
  RealignerTargetCreator        Define intervals to target for local realignment
                               
missing                       
  QualifyMissingIntervals      Collect quality metrics for a set of intervals
                               
phasing                       
  PhaseByTransmission          Compute the most likely genotype combination and phasing for trios and parent/child
                                pairs
  ReadBackedPhasing            Annotate physical phasing information
                               
qc                             
  CheckPileup                  Compare GATK's internal pileup to a reference Samtools pileup
  CountBases                    Count the number of bases in a set of reads
  CountIntervals                Count contiguous regions in an interval list
  CountLoci                    Count the total number of covered loci
  CountMales                    Count the number of reads seen from male samples
  CountReadEvents              Count the number of read events
  CountReads                    Count the number of reads
  CountRODs                    Count the number of ROD objects encountered
  CountRODsByRef                Count the number of ROD objects encountered along the reference
  CountTerminusEvent            Count the number of reads ending in insertions, deletions or soft-clips
  ErrorThrowing                A walker that simply throws errors.
  FlagStat                      Collect statistics about sequence reads based on their SAM flags
  Pileup                        Print read alignments in Pileup-style format
  PrintRODs                    Print out all of the RODs in the input data set
  QCRef                        Quality control for the reference fasta
  ReadClippingStats            Collect read clipping statistics
                               
readutils                     
  ClipReads                    Read clipping based on quality, position or sequence matching
  PrintReads                    Write out sequence read data (for filtering, merging, subsetting etc)
  ReadAdaptorTrimmer            Utility tool to blindly strip base adaptors
  SplitSamFile                  Split a BAM file by sample
                               
rnaseq                         
  ASEReadCounter                Calculate read counts per allele for allele-specific expression analysis
  SplitNCigarReads              Splits reads that contain Ns in their CIGAR string
                               
simulatereads                 
  SimulateReadsForVariants      Generate simulated reads for variants
                               
validation                     
  GenotypeAndValidate          Genotype and validate a dataset and the calls of another dataset using the Unified
                                Genotyper
                               
validationsiteselector         
  ValidationSiteSelector        Randomly select variant records according to specified options
                               
varianteval                   
  VariantEval                  General-purpose tool for variant evaluation (% in dbSNP, genotype concordance, Ti/Tv
                                ratios, and a lot more)
                               
variantrecalibration           
  ApplyRecalibration            Apply a score cutoff to filter variants based on a recalibration table
  VariantRecalibrator          Build a recalibration model to score variant quality for filtering purposes
                               
variantutils                   
  CalculateGenotypePosteriors  Calculate genotype posterior likelihoods given panel data
  CombineGVCFs                  Combine per-sample gVCF files produced by HaplotypeCaller into a multi-sample gVCF file
  CombineVariants              Combine variant records from different sources
  FilterLiftedVariants          Filters a lifted-over VCF file for reference bases that have been changed
  GenotypeConcordance          Genotype concordance between two callsets
  GenotypeGVCFs                Perform joint genotyping on gVCF files produced by HaplotypeCaller
  LeftAlignAndTrimVariants      Left-align indels in a variant callset
  LiftoverVariants              Lifts a VCF file over from one build to another
  RandomlySplitVariants        Randomly split variants into different sets
  RegenotypeVariants            Regenotypes the variants from a VCF containing PLs or GLs.
  SelectHeaders                Selects headers from a VCF source
  SelectVariants                Select a subset of variants from a larger callset
  ValidateVariants              Validate a VCF file with an extra strict set of criteria
  VariantsToAllelicPrimitives  Simplify multi-nucleotide variants (MNPs) into more basic/primitive alleles.
  VariantsToBinaryPed          Convert VCF to binary pedigree file
  VariantsToTable              Extract specific fields from a VCF file to a tab-delimited table
  VariantsToVCF                Convert variants from other file formats to VCF format
  VariantValidationAssessor    Annotate a validation VCF with QC metrics                               
</pre>
</pre>
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Revision as of 11:20, 15 August 2018

Category

Bioinformatics

Program On

Teaching

Version

3.4-0

Author / Distributor

GATK

Description

"The Genome Analysis Toolkit or GATK is a software package developed at the Broad Institute to analyse next-generation resequencing data. The toolkit offers a wide variety of tools, with a primary focus on variant discovery and genotyping as well as strong emphasis on data quality assurance. Its robust architecture, powerful processing engine and high-performance computing features make it capable of taking on projects of any size." More details are at GATK

Running Program

The last version of this application is at /usr/local/apps/eb/GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144

To use this version, please load the module with 

ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144

Here is an example of a shell script, sub.sh, to run on the batch queue:

#!/bin/bash
#SBATCH --job-name=j_GATK
#SBATCH --partition=batch
#SBATCH --mail-type=ALL
#SBATCH --mail-user=username@uga.edu
#SBATCH --ntasks=1
#SBATCH --mem=10gb
#SBATCH --time=08:00:00
#SBATCH --output=GATK.%j.out
#SBATCH --error=GATK.%j.err

cd $SLURM_SUBMIT_DIR
ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144
java-jar$EBROOTGATK/GenomeAnalysisTK.jar [options]

In the real submission script, at least all the above underlined values need to be reviewed or to be replaced by the proper values.

Please refer to Running_Jobs_on_the_teaching_cluster, Run X window Jobs and Run interactive Jobs for more details of running jobs at Teaching cluster.


Here is an example of job submission command: 

sbatch ./sub.sh

Documentation

ml GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144 
java-jar$EBROOTGATK/GenomeAnalysisTK.jar -h
sh: java-jar/usr/local/apps/eb/GATK/3.4-0-Java-1.8.0_144/GenomeAnalysisTK.jar: No such file or directory

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Installation

Source code is obtained from GATK

System

64-bit Linux

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