test/jalview/io/vcf/VCFLoaderTest.java

   1 package jalview.io.vcf;
   2
   3 import static org.testng.Assert.assertEquals;
   4
   5 import jalview.bin.Cache;
   6 import jalview.datamodel.AlignmentI;
   7 import jalview.datamodel.DBRefEntry;
   8 import jalview.datamodel.Mapping;
   9 import jalview.datamodel.Sequence;
  10 import jalview.datamodel.SequenceFeature;
  11 import jalview.datamodel.SequenceI;
  12 import jalview.datamodel.features.SequenceFeatures;
  13 import jalview.gui.AlignFrame;
  14 import jalview.io.DataSourceType;
  15 import jalview.io.FileLoader;
  16 import jalview.io.gff.Gff3Helper;
  17 import jalview.io.gff.SequenceOntologyI;
  18 import jalview.util.MapList;
  19
  20 import java.io.File;
  21 import java.io.IOException;
  22 import java.io.PrintWriter;
  23 import java.util.List;
  24 import java.util.Map;
  25
  26 import org.testng.annotations.BeforeClass;
  27 import org.testng.annotations.Test;
  28
  29 public class VCFLoaderTest
  30 {
  31   private static final float DELTA = 0.00001f;
  32
  33   // columns 9717- of gene P30419 from Ensembl (much modified)
  34   private static final String FASTA = ""
  35           +
  36           /*
  37            * forward strand 'gene' and 'transcript' with two exons
  38            */
  39           ">gene1/1-25 chromosome:GRCh38:17:45051610:45051634:1\n"
  40           + "CAAGCTGGCGGACGAGAGTGTGACA\n"
  41           + ">transcript1/1-18\n--AGCTGGCG----AGAGTGTGAC-\n"
  42
  43           /*
  44            * reverse strand gene and transcript (reverse complement alleles!)
  45            */
  46           + ">gene2/1-25 chromosome:GRCh38:17:45051610:45051634:-1\n"
  47           + "TGTCACACTCTCGTCCGCCAGCTTG\n"
  48           + ">transcript2/1-18\n" + "-GTCACACTCT----CGCCAGCT--\n"
  49
  50           /*
  51            * 'gene' on chromosome 5 with two transcripts
  52            */
  53           + ">gene3/1-25 chromosome:GRCh38:5:45051610:45051634:1\n"
  54           + "CAAGCTGGCGGACGAGAGTGTGACA\n"
  55           + ">transcript3/1-18\n--AGCTGGCG----AGAGTGTGAC-\n"
  56           + ">transcript4/1-18\n-----TGG-GGACGAGAGTGTGA-A\n";
  57
  58   private static final String[] VCF = { "##fileformat=VCFv4.2",
  59       "##INFO=<ID=AF,Number=A,Type=Float,Description=\"Allele Frequency, for each ALT allele, in the same order as listed\">",
  60       "##reference=Homo_sapiens/GRCh38",
  61       "#CHROM\tPOS\tID\tREF\tALT\tQUAL\tFILTER\tINFO",
  62       // A/T,C variants in position 2 of gene sequence (precedes transcript)
  63       // should create 2 variant features with respective scores
  64       "17\t45051611\t.\tA\tT,C\t1666.64\tRF\tAC=15;AF=5.0e-03,4.0e-03",
  65       // SNP G/C in position 4 of gene sequence, position 2 of transcript
  66       // insertion G/GA is transferred to nucleotide but not to peptide
  67       "17\t45051613\t.\tG\tGA,C\t1666.64\tRF\tAC=15;AF=3.0e-03,2.0e-03" };
  68
  69   @BeforeClass(alwaysRun = true)
  70   public void setUp()
  71   {
  72     /*
  73      * configure to capture all available VCF and VEP (CSQ) fields
  74      */
  75     Cache.loadProperties("test/jalview/io/testProps.jvprops");
  76     Cache.setProperty("VCF_FIELDS", ".*");
  77     Cache.setProperty("VEP_FIELDS", ".*");
  78     Cache.setProperty("VCF_ASSEMBLY", "GRCh38=GRCh38");
  79     Cache.initLogger();
  80   }
  81
  82   @Test(groups = "Functional")
  83   public void testDoLoad() throws IOException
  84   {
  85     AlignmentI al = buildAlignment();
  86
  87     File f = makeVcf();
  88     VCFLoader loader = new VCFLoader(f.getPath());
  89
  90     loader.doLoad(al.getSequencesArray(), null);
  91
  92     /*
  93      * verify variant feature(s) added to gene
  94      * NB alleles at a locus may not be processed, and features added,
  95      * in the order in which they appear in the VCF record as method
  96      * VariantContext.getAlternateAlleles() does not guarantee order
  97      * - order of assertions here matches what we find (is not important)
  98      */
  99     List<SequenceFeature> geneFeatures = al.getSequenceAt(0)
 100             .getSequenceFeatures();
 101     SequenceFeatures.sortFeatures(geneFeatures, true);
 102     assertEquals(geneFeatures.size(), 4);
 103     SequenceFeature sf = geneFeatures.get(0);
 104     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 105     assertEquals(sf.getBegin(), 2);
 106     assertEquals(sf.getEnd(), 2);
 107     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 108     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 4.0e-03,
 109             DELTA);
 110     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "A,C");
 111     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 112     sf = geneFeatures.get(1);
 113     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 114     assertEquals(sf.getBegin(), 2);
 115     assertEquals(sf.getEnd(), 2);
 116     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 117     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 118     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 5.0e-03,
 119             DELTA);
 120     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "A,T");
 121
 122     sf = geneFeatures.get(2);
 123     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 124     assertEquals(sf.getBegin(), 4);
 125     assertEquals(sf.getEnd(), 4);
 126     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 127     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 128     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 2.0e-03,
 129             DELTA);
 130     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "G,C");
 131
 132     sf = geneFeatures.get(3);
 133     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 134     assertEquals(sf.getBegin(), 4);
 135     assertEquals(sf.getEnd(), 4);
 136     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 137     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 138     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 3.0e-03,
 139             DELTA);
 140     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "G,GA");
 141
 142     /*
 143      * verify variant feature(s) added to transcript
 144      */
 145     List<SequenceFeature> transcriptFeatures = al.getSequenceAt(1)
 146             .getSequenceFeatures();
 147     assertEquals(transcriptFeatures.size(), 2);
 148     sf = transcriptFeatures.get(0);
 149     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 150     assertEquals(sf.getBegin(), 2);
 151     assertEquals(sf.getEnd(), 2);
 152     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 153     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 154     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 2.0e-03,
 155             DELTA);
 156     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "G,C");
 157     sf = transcriptFeatures.get(1);
 158     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 159     assertEquals(sf.getBegin(), 2);
 160     assertEquals(sf.getEnd(), 2);
 161     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 162     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 163     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 3.0e-03,
 164             DELTA);
 165     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "G,GA");
 166
 167     /*
 168      * verify SNP variant feature(s) computed and added to protein
 169      * first codon AGC varies to ACC giving S/T
 170      */
 171     DBRefEntry[] dbRefs = al.getSequenceAt(1).getDBRefs();
 172     SequenceI peptide = null;
 173     for (DBRefEntry dbref : dbRefs)
 174     {
 175       if (dbref.getMap().getMap().getFromRatio() == 3)
 176       {
 177         peptide = dbref.getMap().getTo();
 178       }
 179     }
 180     List<SequenceFeature> proteinFeatures = peptide.getSequenceFeatures();
 181     assertEquals(proteinFeatures.size(), 1);
 182     sf = proteinFeatures.get(0);
 183     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 184     assertEquals(sf.getBegin(), 1);
 185     assertEquals(sf.getEnd(), 1);
 186     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.NONSYNONYMOUS_VARIANT);
 187     assertEquals(sf.getDescription(), "p.Ser1Thr");
 188   }
 189
 190   private File makeVcf() throws IOException
 191   {
 192     File f = File.createTempFile("Test", ".vcf");
 193     f.deleteOnExit();
 194     PrintWriter pw = new PrintWriter(f);
 195     for (String vcfLine : VCF)
 196     {
 197       pw.println(vcfLine);
 198     }
 199     pw.close();
 200     return f;
 201   }
 202
 203   /**
 204    * Make a simple alignment with one 'gene' and one 'transcript'
 205    *
 206    * @return
 207    */
 208   private AlignmentI buildAlignment()
 209   {
 210     AlignFrame af = new FileLoader().LoadFileWaitTillLoaded(FASTA,
 211             DataSourceType.PASTE);
 212
 213     /*
 214      * map gene1 sequence to chromosome (normally done when the sequence is fetched
 215      * from Ensembl and transcripts computed)
 216      */
 217     AlignmentI alignment = af.getViewport().getAlignment();
 218     SequenceI gene1 = alignment.findName("gene1");
 219     int[] to = new int[] { 45051610, 45051634 };
 220     int[] from = new int[] { gene1.getStart(), gene1.getEnd() };
 221     gene1.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "17", new MapList(from, to,
 222             1, 1));
 223
 224     /*
 225      * map 'transcript1' to chromosome via 'gene1'
 226      * transcript1/1-18 is gene1/3-10,15-24
 227      * which is chromosome 45051612-45051619,45051624-45051633
 228      */
 229     to = new int[] { 45051612, 45051619, 45051624, 45051633 };
 230     SequenceI transcript1 = alignment.findName("transcript1");
 231     from = new int[] { transcript1.getStart(), transcript1.getEnd() };
 232     transcript1.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "17", new MapList(
 233             from, to,
 234             1, 1));
 235
 236     /*
 237      * map gene2 to chromosome reverse strand
 238      */
 239     SequenceI gene2 = alignment.findName("gene2");
 240     to = new int[] { 45051634, 45051610 };
 241     from = new int[] { gene2.getStart(), gene2.getEnd() };
 242     gene2.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "17", new MapList(from, to,
 243             1, 1));
 244
 245     /*
 246      * map 'transcript2' to chromosome via 'gene2'
 247      * transcript2/1-18 is gene2/2-11,16-23
 248      * which is chromosome 45051633-45051624,45051619-45051612
 249      */
 250     to = new int[] { 45051633, 45051624, 45051619, 45051612 };
 251     SequenceI transcript2 = alignment.findName("transcript2");
 252     from = new int[] { transcript2.getStart(), transcript2.getEnd() };
 253     transcript2.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "17", new MapList(
 254             from, to,
 255             1, 1));
 256
 257     /*
 258      * add a protein product as a DBRef on transcript1
 259      */
 260     SequenceI peptide1 = new Sequence("ENSP001", "SWRECD");
 261     MapList mapList = new MapList(new int[] { 1, 18 }, new int[] { 1, 6 },
 262             3, 1);
 263     Mapping map = new Mapping(peptide1, mapList);
 264     DBRefEntry product = new DBRefEntry("", "", "ENSP001", map);
 265     transcript1.addDBRef(product);
 266
 267     /*
 268      * add a protein product as a DBRef on transcript2
 269      */
 270     SequenceI peptide2 = new Sequence("ENSP002", "VTLSPA");
 271     mapList = new MapList(new int[] { 1, 18 }, new int[] { 1, 6 }, 3, 1);
 272     map = new Mapping(peptide2, mapList);
 273     product = new DBRefEntry("", "", "ENSP002", map);
 274     transcript2.addDBRef(product);
 275
 276     /*
 277      * map gene3 to chromosome
 278      */
 279     SequenceI gene3 = alignment.findName("gene3");
 280     to = new int[] { 45051610, 45051634 };
 281     from = new int[] { gene3.getStart(), gene3.getEnd() };
 282     gene3.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "5", new MapList(from, to,
 283             1, 1));
 284
 285     /*
 286      * map 'transcript3' to chromosome
 287      */
 288     SequenceI transcript3 = alignment.findName("transcript3");
 289     to = new int[] { 45051612, 45051619, 45051624, 45051633 };
 290     from = new int[] { transcript3.getStart(), transcript3.getEnd() };
 291     transcript3.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "5", new MapList(
 292             from, to,
 293             1, 1));
 294
 295     /*
 296      * map 'transcript4' to chromosome
 297      */
 298     SequenceI transcript4 = alignment.findName("transcript4");
 299     to = new int[] { 45051615, 45051617, 45051619, 45051632, 45051634,
 300         45051634 };
 301     from = new int[] { transcript4.getStart(), transcript4.getEnd() };
 302     transcript4.setGeneLoci("homo_sapiens", "GRCh38", "5", new MapList(
 303             from, to,
 304             1, 1));
 305
 306     /*
 307      * add a protein product as a DBRef on transcript3
 308      */
 309     SequenceI peptide3 = new Sequence("ENSP003", "SWRECD");
 310     mapList = new MapList(new int[] { 1, 18 }, new int[] { 1, 6 }, 3, 1);
 311     map = new Mapping(peptide3, mapList);
 312     product = new DBRefEntry("", "", "ENSP003", map);
 313     transcript3.addDBRef(product);
 314
 315     return alignment;
 316   }
 317
 318   /**
 319    * Test with 'gene' and 'transcript' mapped to the reverse strand of the
 320    * chromosome. The VCF variant positions (in forward coordinates) should get
 321    * correctly located on sequence positions.
 322    *
 323    * @throws IOException
 324    */
 325   @Test(groups = "Functional")
 326   public void testDoLoad_reverseStrand() throws IOException
 327   {
 328     AlignmentI al = buildAlignment();
 329
 330     File f = makeVcf();
 331
 332     VCFLoader loader = new VCFLoader(f.getPath());
 333
 334     loader.doLoad(al.getSequencesArray(), null);
 335
 336     /*
 337      * verify variant feature(s) added to gene2
 338      * gene2/1-25 maps to chromosome 45051634- reverse strand
 339      */
 340     List<SequenceFeature> geneFeatures = al.getSequenceAt(2)
 341             .getSequenceFeatures();
 342     SequenceFeatures.sortFeatures(geneFeatures, true);
 343     assertEquals(geneFeatures.size(), 4);
 344
 345     /*
 346      * variant A/T at 45051611 maps to T/A at gene position 24
 347      */
 348     SequenceFeature sf = geneFeatures.get(3);
 349     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 350     assertEquals(sf.getBegin(), 24);
 351     assertEquals(sf.getEnd(), 24);
 352     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 353     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 354     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 5.0e-03,
 355             DELTA);
 356     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "T,A");
 357
 358     /*
 359      * variant A/C at 45051611 maps to T/G at gene position 24
 360      */
 361     sf = geneFeatures.get(2);
 362     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 363     assertEquals(sf.getBegin(), 24);
 364     assertEquals(sf.getEnd(), 24);
 365     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 366     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 367     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 4.0e-03,
 368             DELTA);
 369     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "T,G");
 370
 371     /*
 372      * variant G/C at 45051613 maps to C/G at gene position 22
 373      */
 374     sf = geneFeatures.get(1);
 375     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 376     assertEquals(sf.getBegin(), 22);
 377     assertEquals(sf.getEnd(), 22);
 378     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 379     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 380     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 2.0e-03,
 381             DELTA);
 382     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "C,G");
 383
 384     /*
 385      * insertion G/GA at 45051613 maps to an insertion at
 386      * the preceding position (21) on reverse strand gene
 387      * reference: CAAGC -> GCTTG/21-25
 388      * genomic variant: CAAGAC (G/GA)
 389      * gene variant: GTCTTG (G/GT at 21)
 390      */
 391     sf = geneFeatures.get(0);
 392     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 393     assertEquals(sf.getBegin(), 21);
 394     assertEquals(sf.getEnd(), 21);
 395     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 396     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 397     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 3.0e-03,
 398             DELTA);
 399     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "G,GT");
 400
 401     /*
 402      * verify 2 variant features added to transcript2
 403      */
 404     List<SequenceFeature> transcriptFeatures = al.getSequenceAt(3)
 405             .getSequenceFeatures();
 406     assertEquals(transcriptFeatures.size(), 2);
 407
 408     /*
 409      * insertion G/GT at position 21 of gene maps to position 16 of transcript
 410      */
 411     sf = transcriptFeatures.get(0);
 412     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 413     assertEquals(sf.getBegin(), 16);
 414     assertEquals(sf.getEnd(), 16);
 415     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 416     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 417     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 3.0e-03,
 418             DELTA);
 419     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "G,GT");
 420
 421     /*
 422      * SNP C/G at position 22 of gene maps to position 17 of transcript
 423      */
 424     sf = transcriptFeatures.get(1);
 425     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 426     assertEquals(sf.getBegin(), 17);
 427     assertEquals(sf.getEnd(), 17);
 428     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SEQUENCE_VARIANT);
 429     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 430     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 2.0e-03,
 431             DELTA);
 432     assertEquals(sf.getValue(Gff3Helper.ALLELES), "C,G");
 433
 434     /*
 435      * verify variant feature(s) computed and added to protein
 436      * last codon GCT varies to GGT giving A/G in the last peptide position
 437      */
 438     DBRefEntry[] dbRefs = al.getSequenceAt(3).getDBRefs();
 439     SequenceI peptide = null;
 440     for (DBRefEntry dbref : dbRefs)
 441     {
 442       if (dbref.getMap().getMap().getFromRatio() == 3)
 443       {
 444         peptide = dbref.getMap().getTo();
 445       }
 446     }
 447     List<SequenceFeature> proteinFeatures = peptide.getSequenceFeatures();
 448     assertEquals(proteinFeatures.size(), 1);
 449     sf = proteinFeatures.get(0);
 450     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 451     assertEquals(sf.getBegin(), 6);
 452     assertEquals(sf.getEnd(), 6);
 453     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.NONSYNONYMOUS_VARIANT);
 454     assertEquals(sf.getDescription(), "p.Ala6Gly");
 455   }
 456
 457   /**
 458    * Tests that if VEP consequence (CSQ) data is present in the VCF data, then
 459    * it is added to the variant feature, but restricted where possible to the
 460    * consequences for a specific transcript
 461    *
 462    * @throws IOException
 463    */
 464   @Test(groups = "Functional")
 465   public void testDoLoad_vepCsq() throws IOException
 466   {
 467     AlignmentI al = buildAlignment();
 468
 469     VCFLoader loader = new VCFLoader("test/jalview/io/vcf/testVcf.vcf");
 470
 471     /*
 472      * VCF data file with variants at gene3 positions
 473      * 1 C/A
 474      * 5 C/T
 475      * 9 CGT/C (deletion)
 476      * 13 C/G, C/T
 477      * 17 A/AC (insertion), A/G
 478      */
 479     loader.doLoad(al.getSequencesArray(), null);
 480
 481     /*
 482      * verify variant feature(s) added to gene3
 483      */
 484     List<SequenceFeature> geneFeatures = al.findName("gene3")
 485             .getSequenceFeatures();
 486     SequenceFeatures.sortFeatures(geneFeatures, true);
 487     assertEquals(geneFeatures.size(), 7);
 488     SequenceFeature sf = geneFeatures.get(0);
 489     assertEquals(sf.getBegin(), 1);
 490     assertEquals(sf.getEnd(), 1);
 491     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 492     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.1f, DELTA);
 493     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,A");
 494     // gene features include Consequence for all transcripts
 495     Map map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 496     assertEquals(map.size(), 9);
 497
 498     sf = geneFeatures.get(1);
 499     assertEquals(sf.getBegin(), 5);
 500     assertEquals(sf.getEnd(), 5);
 501     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 502     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.2f, DELTA);
 503     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,T");
 504     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 505     assertEquals(map.size(), 9);
 506
 507     sf = geneFeatures.get(2);
 508     assertEquals(sf.getBegin(), 9);
 509     assertEquals(sf.getEnd(), 11); // deletion over 3 positions
 510     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 511     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.3f, DELTA);
 512     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "CGG,C");
 513     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 514     assertEquals(map.size(), 9);
 515
 516     sf = geneFeatures.get(3);
 517     assertEquals(sf.getBegin(), 13);
 518     assertEquals(sf.getEnd(), 13);
 519     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 520     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.5f, DELTA);
 521     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,T");
 522     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 523     assertEquals(map.size(), 9);
 524
 525     sf = geneFeatures.get(4);
 526     assertEquals(sf.getBegin(), 13);
 527     assertEquals(sf.getEnd(), 13);
 528     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 529     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.4f, DELTA);
 530     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,G");
 531     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 532     assertEquals(map.size(), 9);
 533
 534     sf = geneFeatures.get(5);
 535     assertEquals(sf.getBegin(), 17);
 536     assertEquals(sf.getEnd(), 17);
 537     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 538     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.7f, DELTA);
 539     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "A,G");
 540     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 541     assertEquals(map.size(), 9);
 542
 543     sf = geneFeatures.get(6);
 544     assertEquals(sf.getBegin(), 17);
 545     assertEquals(sf.getEnd(), 17); // insertion
 546     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 547     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.6f, DELTA);
 548     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "A,AC");
 549     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 550     assertEquals(map.size(), 9);
 551
 552     /*
 553      * verify variant feature(s) added to transcript3
 554      * at columns 5 (1), 17 (2), positions 3, 11
 555      * note the deletion at columns 9-11 is not transferred since col 11
 556      * has no mapping to transcript 3
 557      */
 558     List<SequenceFeature> transcriptFeatures = al.findName("transcript3")
 559             .getSequenceFeatures();
 560     SequenceFeatures.sortFeatures(transcriptFeatures, true);
 561     assertEquals(transcriptFeatures.size(), 3);
 562     sf = transcriptFeatures.get(0);
 563     assertEquals(sf.getBegin(), 3);
 564     assertEquals(sf.getEnd(), 3);
 565     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 566     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.2f, DELTA);
 567     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,T");
 568     // transcript features only have Consequence for that transcripts
 569     map = (Map) sf.getValue("CSQ");
 570     assertEquals(map.size(), 9);
 571     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript3");
 572
 573     sf = transcriptFeatures.get(1);
 574     assertEquals(sf.getBegin(), 11);
 575     assertEquals(sf.getEnd(), 11);
 576     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 577     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.7f, DELTA);
 578     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "A,G");
 579     assertEquals(map.size(), 9);
 580     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript3");
 581
 582     sf = transcriptFeatures.get(2);
 583     assertEquals(sf.getBegin(), 11);
 584     assertEquals(sf.getEnd(), 11);
 585     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 586     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.6f, DELTA);
 587     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "A,AC");
 588     assertEquals(map.size(), 9);
 589     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript3");
 590
 591     /*
 592      * verify variants computed on protein product for transcript3
 593      * peptide is SWRECD
 594      * codon variants are AGC/AGT position 1 which is synonymous
 595      * and GAG/GGG which is E/G in position 4
 596      * the insertion variant is not transferred to the peptide
 597      */
 598     DBRefEntry[] dbRefs = al.findName("transcript3").getDBRefs();
 599     SequenceI peptide = null;
 600     for (DBRefEntry dbref : dbRefs)
 601     {
 602       if (dbref.getMap().getMap().getFromRatio() == 3)
 603       {
 604         peptide = dbref.getMap().getTo();
 605       }
 606     }
 607     List<SequenceFeature> proteinFeatures = peptide.getSequenceFeatures();
 608     SequenceFeatures.sortFeatures(proteinFeatures, true);
 609     assertEquals(proteinFeatures.size(), 2);
 610     sf = proteinFeatures.get(0);
 611     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 612     assertEquals(sf.getBegin(), 1);
 613     assertEquals(sf.getEnd(), 1);
 614     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.SYNONYMOUS_VARIANT);
 615     assertEquals(sf.getDescription(), "agC/agT");
 616     sf = proteinFeatures.get(1);
 617     assertEquals(sf.getFeatureGroup(), "VCF");
 618     assertEquals(sf.getBegin(), 4);
 619     assertEquals(sf.getEnd(), 4);
 620     assertEquals(sf.getType(), SequenceOntologyI.NONSYNONYMOUS_VARIANT);
 621     assertEquals(sf.getDescription(), "p.Glu4Gly");
 622
 623     /*
 624      * verify variant feature(s) added to transcript4
 625      * at columns 13 (2) and 17 (2), positions 7 and 11
 626      */
 627     transcriptFeatures = al.findName("transcript4").getSequenceFeatures();
 628     SequenceFeatures.sortFeatures(transcriptFeatures, true);
 629     assertEquals(transcriptFeatures.size(), 4);
 630     sf = transcriptFeatures.get(0);
 631     assertEquals(sf.getBegin(), 7);
 632     assertEquals(sf.getEnd(), 7);
 633     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 634     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.5f, DELTA);
 635     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,T");
 636     assertEquals(map.size(), 9);
 637     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript4");
 638
 639     sf = transcriptFeatures.get(1);
 640     assertEquals(sf.getBegin(), 7);
 641     assertEquals(sf.getEnd(), 7);
 642     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 643     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.4f, DELTA);
 644     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "C,G");
 645     assertEquals(map.size(), 9);
 646     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript4");
 647
 648     sf = transcriptFeatures.get(2);
 649     assertEquals(sf.getBegin(), 11);
 650     assertEquals(sf.getEnd(), 11);
 651     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 652     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.7f, DELTA);
 653     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "A,G");
 654     assertEquals(map.size(), 9);
 655     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript4");
 656
 657     sf = transcriptFeatures.get(3);
 658     assertEquals(sf.getBegin(), 11);
 659     assertEquals(sf.getEnd(), 11);
 660     assertEquals(sf.getScore(), 0f);
 661     assertEquals(Float.parseFloat((String) sf.getValue("AF")), 0.6f, DELTA);
 662     assertEquals(sf.getValue("alleles"), "A,AC");
 663     assertEquals(map.size(), 9);
 664     assertEquals(sf.getValueAsString("CSQ", "Feature"), "transcript4");
 665   }
 666
 667   /**
 668    * A test that demonstrates loading a contig sequence from an indexed sequence
 669    * database which is the reference for a VCF file
 670    *
 671    * @throws IOException
 672    */
 673   @Test(groups = "Functional")
 674   public void testLoadVCFContig() throws IOException
 675   {
 676     VCFLoader loader = new VCFLoader(
 677             "test/jalview/io/vcf/testVcf2.vcf");
 678
 679     SequenceI seq = loader.loadVCFContig("contig123");
 680     assertEquals(seq.getLength(), 15);
 681     assertEquals(seq.getSequenceAsString(), "AAAAACCCCCGGGGG");
 682     List<SequenceFeature> features = seq.getSequenceFeatures();
 683     SequenceFeatures.sortFeatures(features, true);
 684     assertEquals(features.size(), 2);
 685     SequenceFeature sf = features.get(0);
 686     assertEquals(sf.getBegin(), 8);
 687     assertEquals(sf.getEnd(), 8);
 688     assertEquals(sf.getDescription(), "C,A");
 689     sf = features.get(1);
 690     assertEquals(sf.getBegin(), 12);
 691     assertEquals(sf.getEnd(), 12);
 692     assertEquals(sf.getDescription(), "G,T");
 693
 694     seq = loader.loadVCFContig("contig789");
 695     assertEquals(seq.getLength(), 25);
 696     assertEquals(seq.getSequenceAsString(), "GGGGGTTTTTAAAAACCCCCGGGGG");
 697     features = seq.getSequenceFeatures();
 698     SequenceFeatures.sortFeatures(features, true);
 699     assertEquals(features.size(), 2);
 700     sf = features.get(0);
 701     assertEquals(sf.getBegin(), 2);
 702     assertEquals(sf.getEnd(), 2);
 703     assertEquals(sf.getDescription(), "G,T");
 704     sf = features.get(1);
 705     assertEquals(sf.getBegin(), 21);
 706     assertEquals(sf.getEnd(), 21);
 707     assertEquals(sf.getDescription(), "G,A");
 708
 709     seq = loader.loadVCFContig("contig456");
 710     assertEquals(seq.getLength(), 20);
 711     assertEquals(seq.getSequenceAsString(), "CCCCCGGGGGTTTTTAAAAA");
 712     features = seq.getSequenceFeatures();
 713     SequenceFeatures.sortFeatures(features, true);
 714     assertEquals(features.size(), 1);
 715     sf = features.get(0);
 716     assertEquals(sf.getBegin(), 15);
 717     assertEquals(sf.getEnd(), 15);
 718     assertEquals(sf.getDescription(), "T,C");
 719   }
 720 }