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# Progetto ASD 2023/2024
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Creazione e analisi di un Pangenome Graph
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## Obbiettivi
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- [x] Caricare un Pangenome Graph dal formato GFA
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- [x] Classificare i nodi del grafo in base al tipo tree, back, forward, cross
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- [x] Rimuovere tutti i nodi di tipo back per rendere il grafo un DAG
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- [x] Restringere il grafo alla componente connessa più grande
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- [x] Ricostruire le sequenze dei nodi del grafo in base ai cammini ed alla direzione di percorrenza dei nodi (forward o reverse)
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- [x] Ricerca di un pattern k-mer in queste sequenze utilizzando il rolling hash
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- [~] Calcolare le frequenze di occorrenza di tutti i k-mer presenti nel grafo
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## CLI Options
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- `-i, --input <input>`: file to read
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- `-c, --path_count <path_count>`: number of paths to visit when searching for the pattern (default: 1)
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- `-p, --pattern <pattern>`: k-mer pattern to search (default: "ACGT")
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- `-k, --kmer_size <kmer_size>`: k-mer length (default: 4)
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## Usage
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- To show help message:
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```
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cargo run -- --help`
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```
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- For example to try out the `chrX` dataset:
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```bash
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GFA_URL='https://s3-us-west-2.amazonaws.com/human-pangenomics/pangenomes/freeze/freeze1/pggb/chroms/chrX.hprc-v1.0-pggb.gfa.gz'
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wget $GFA_URL -O dataset/chrX.hprc-v1.0-pggb.local.gfa.gz
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gunzip dataset/chrX.hprc-v1.0-pggb.local.gfa.gz
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cargo run --release -- -i dataset/chrX.hprc-v1.0-pggb.local.gfa -c 2 -p ACGT -k 3
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```
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altri dataset sono elencati in [Note](#Note)
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## Example GFA
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```
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H VN:Z:1.0
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S 11 G
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S 12 A
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S 13 T
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S 14 T
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S 15 A
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S 16 C
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S 17 A
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S 21 G
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S 22 A
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S 23 T
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S 24 T
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S 25 A
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L 11 + 12 + *
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L 11 + 13 + *
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L 12 + 14 + *
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L 13 + 14 + *
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L 14 + 15 + *
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L 14 + 16 + *
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L 15 + 17 + *
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L 16 + 17 + *
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L 21 + 22 + *
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L 21 + 23 + *
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L 22 + 24 + *
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L 23 + 24 - *
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L 24 + 25 + *
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P A 11+,12+,14+,15+,17+ *,*,*,*
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P B 21+,22+,24+,25+ *,*,*
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W sample 1 A 0 5 >11>12>14>15>17
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W sample 2 A 0 5 >11>13>14>16>17
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W sample 1 B 0 5 >21>22>24<23<21
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W sample 2 B 0 4 >21>22>24>25
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```
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## Note
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- Documentazione del formato GFA: http://gfa-spec.github.io/GFA-spec/GFA1.html
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- Data set:
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- [example.gfa](https://github.com/jltsiren/gbwt-rs/blob/main/test-data/example.gfa)
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- [drb1.gfa](https://github.com/pangenome/odgi/blob/master/test/DRB1-3123_unsorted.gfa)
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- [chrY.gfa](https://s3-us-west-2.amazonaws.com/human-pangenomics/pangenomes/freeze/freeze1/pggb/chroms/chrY.hprc-v1.0-pggb.gfa.gz)
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- [chrX.gfa](https://s3-us-west-2.amazonaws.com/human-pangenomics/pangenomes/freeze/freeze1/pggb/chroms/chrX.hprc-v1.0-pggb.gfa.gz)
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