src/jalview/analysis/SequenceFeatureFetcher.java

   1 package jalview.analysis;\r
   2 \r
   3 import java.io.*;\r
   4 import java.util.*;\r
   5 import javax.swing.*;\r
   6 import jalview.io.*;\r
   7 import jalview.gui.*;\r
   8 import jalview.datamodel.*;\r
   9 \r
  10 public class SequenceFeatureFetcher implements Runnable\r
  11 {\r
  12   AlignmentI align;\r
  13   AlignmentPanel ap;\r
  14   ArrayList unknownSequences;\r
  15   JInternalFrame outputFrame = new JInternalFrame();\r
  16   CutAndPasteTransfer output = new CutAndPasteTransfer(false);\r
  17   StringBuffer sbuffer = new StringBuffer();\r
  18 \r
  19   public SequenceFeatureFetcher(AlignmentI align, AlignmentPanel ap)\r
  20   {\r
  21     unknownSequences = new ArrayList();\r
  22     this.align = align;\r
  23     this.ap = ap;\r
  24     Thread thread = new Thread(this);\r
  25     thread.start();\r
  26   }\r
  27 \r
  28   public void run()\r
  29 {\r
  30 \r
  31   String cache = jalview.bin.Cache.getProperty("UNIPROT_CACHE");\r
  32 \r
  33   RandomAccessFile out = null;\r
  34 \r
  35   try{\r
  36     if (cache == null)\r
  37     {\r
  38       jalview.bin.Cache.setProperty("UNIPROT_CACHE", System.getProperty("user.home")+"/uniprot.xml");\r
  39       cache = jalview.bin.Cache.getProperty("UNIPROT_CACHE");\r
  40     }\r
  41 \r
  42 \r
  43 \r
  44     File test = new File(cache);\r
  45     if( !test.exists() )\r
  46     {\r
  47       out = new RandomAccessFile(cache, "rw");\r
  48       out.writeBytes("<?xml version=\"1.0\" encoding=\"UTF-8\"?>\n");\r
  49       out.writeBytes("<UNIPROT_CACHE>\n");\r
  50     }\r
  51     else\r
  52     {\r
  53       out = new RandomAccessFile(cache, "rw");\r
  54       // open exisiting cache and remove </UNIPROT_CACHE> from the end\r
  55       long lastLine = 0;\r
  56       String data;\r
  57       while ( (data = out.readLine()) != null)\r
  58       {\r
  59         if (data.indexOf("</entry>") > -1)\r
  60           lastLine = out.getFilePointer();\r
  61 \r
  62       }\r
  63       out.seek(lastLine);\r
  64     }\r
  65 \r
  66     int seqIndex = 0;\r
  67     Vector sequences = align.getSequences();\r
  68 \r
  69     while (seqIndex < sequences.size())\r
  70     {\r
  71       ArrayList ids = new ArrayList();\r
  72       for (int i = 0; seqIndex < sequences.size() && i < 50; seqIndex++, i++)\r
  73       {\r
  74         SequenceI sequence = (SequenceI) sequences.get(seqIndex);\r
  75         ids.add(sequence.getName());\r
  76       }\r
  77 \r
  78       tryLocalCacheFirst(ids, align);\r
  79 \r
  80       if (ids.size() > 0)\r
  81       {\r
  82         StringBuffer remainingIds = new StringBuffer("uniprot:");\r
  83         for (int i = 0; i < ids.size(); i++)\r
  84           remainingIds.append(ids.get(i) + ";");\r
  85 \r
  86          EBIFetchClient ebi = new EBIFetchClient();\r
  87          String[] result = ebi.fetchData(remainingIds.toString(), "xml", null);\r
  88 \r
  89         if(result!=null)\r
  90           ReadUniprotFile(result, out, align);\r
  91       }\r
  92 \r
  93     }\r
  94 \r
  95     if (out != null)\r
  96     {\r
  97       out.writeBytes("</UNIPROT_CACHE>\n");\r
  98       out.close();\r
  99     }\r
 100   }catch(Exception ex){ex.printStackTrace();}\r
 101 \r
 102   ap.RefreshPanels();\r
 103   findMissingIds(align);\r
 104   if(sbuffer.length()>0)\r
 105   {\r
 106     output.formatForOutput();\r
 107     outputFrame.setContentPane(output);\r
 108     output.setText("Your sequences have been matched to Uniprot. Some of the ids have been\n"\r
 109                    +"altered, most likely the start/end residue will have been updated.\n"\r
 110                    +"Save your alignment to maintain the updated id.\n\n"+sbuffer.toString());\r
 111   Desktop.addInternalFrame(outputFrame, "Sequence names updated ", 600,300);\r
 112 \r
 113   }\r
 114 \r
 115   if(unknownSequences.size()>0)\r
 116   {\r
 117     //ignore for now!!!!!!!!!!\r
 118   //  WSWUBlastClient blastClient = new WSWUBlastClient(align, unknownSequences);\r
 119   }\r
 120 \r
 121 }\r
 122 \r
 123 void ReadUniprotFile(String [] result, RandomAccessFile out, AlignmentI align)\r
 124 {\r
 125   SequenceI sequence = null;\r
 126   Vector features = null;\r
 127   String type, description, status, start, end, pdb = null;\r
 128 \r
 129 \r
 130   for (int r = 0; r < result.length; r++)\r
 131   {\r
 132     if(sequence==null && result[r].indexOf("<name>")>-1)\r
 133     {\r
 134       long filePointer = 0;\r
 135 \r
 136       if(out!=null)\r
 137       try{\r
 138         filePointer=out.getFilePointer();\r
 139         out.writeBytes("<entry>\n");\r
 140       }catch(Exception ex){}\r
 141 \r
 142       String seqName = parseElement( result[r], "<name>" , out);\r
 143       sequence = align.findName( seqName ) ;\r
 144       if(sequence==null)\r
 145       {\r
 146         sequence = align.findName( seqName.substring(0, seqName.indexOf('_')));\r
 147         if(sequence!=null)\r
 148         {\r
 149           sbuffer.append("changing "+sequence.getName()+" to "+seqName+"\n");\r
 150           sequence.setName(seqName);\r
 151         }\r
 152       }\r
 153       if(sequence==null)\r
 154       {\r
 155         sbuffer.append("UNIPROT updated suggestion is "+result[r]+"\n");\r
 156         sequence = align.findName( result[r] ) ;\r
 157 \r
 158         // this entry has been suggested by ebi.\r
 159         // doesn't match id in alignment file\r
 160         try   { out.setLength(filePointer);  }  catch (Exception ex) {}\r
 161         // now skip to next entry\r
 162         while( result[r].indexOf("</entry>")==-1)\r
 163           r++;\r
 164       }\r
 165 \r
 166       features = new Vector();\r
 167       type=""; start="0"; end="0"; description=""; status=""; pdb="";\r
 168 \r
 169     }\r
 170 \r
 171     if(sequence==null)\r
 172       continue;\r
 173 \r
 174      if( result[r].indexOf("<property type=\"pdb accession\"")>-1)\r
 175      {\r
 176        pdb = parseValue( result[r], "value=" , out);\r
 177        sequence.setPDBId(pdb);\r
 178      }\r
 179 \r
 180      if(result[r].indexOf("feature type")>-1)\r
 181      {\r
 182        type = parseValue( result[r], "type=" , out);\r
 183        description = parseValue( result[r], "description=" , null );\r
 184        status = parseValue ( result[r], "status=", null);\r
 185 \r
 186        while( result[r].indexOf("position")==-1)\r
 187        {\r
 188            r++;  //<location>\r
 189        }\r
 190       // r++;\r
 191        if(result[r].indexOf("begin")>-1)\r
 192        {\r
 193          start = parseValue( result[r], "position=" , out);\r
 194          end = parseValue( result[++r], "position=" , out);\r
 195        }\r
 196        else\r
 197        {\r
 198          start = parseValue( result[r], "position=" , out);\r
 199          end = parseValue(   result[r], "position=" , null);\r
 200        }\r
 201        int sstart = Integer.parseInt(start);\r
 202        int eend = Integer.parseInt(end);\r
 203        if(out!=null)\r
 204          try{ out.writeBytes("</feature>\n"); }catch(Exception ex){}\r
 205 \r
 206          SequenceFeature sf = new SequenceFeature(type,\r
 207              sstart,\r
 208              eend,\r
 209              description,\r
 210              status);\r
 211          features.add(sf);\r
 212      }\r
 213 \r
 214      if(result[r].indexOf("<sequence")>-1)\r
 215      {\r
 216        StringBuffer seqString = new StringBuffer();\r
 217 \r
 218        if(out!=null)\r
 219          try  {  out.writeBytes(result[r]+"\n"); }   catch (Exception ex){}\r
 220 \r
 221        while(result[++r].indexOf("</sequence>")==-1)\r
 222        {\r
 223          seqString.append(result[r]);\r
 224          if(out!=null)\r
 225          try  {  out.writeBytes(result[r]+"\n"); }   catch (Exception ex){}\r
 226        }\r
 227 \r
 228        if(out!=null)\r
 229          try  {  out.writeBytes(result[r]+"\n"); }   catch (Exception ex){}\r
 230 \r
 231        StringBuffer nonGapped = new StringBuffer();\r
 232        for (int i = 0; i < sequence.getSequence().length(); i++)\r
 233        {\r
 234          if (!jalview.util.Comparison.isGap(sequence.getCharAt(i)))\r
 235            nonGapped.append(sequence.getCharAt(i));\r
 236        }\r
 237 \r
 238        int absStart = seqString.toString().indexOf(nonGapped.toString());\r
 239        if(absStart==-1)\r
 240        {\r
 241          unknownSequences.add(sequence.getName());\r
 242          features = null;\r
 243          sbuffer.append(sequence.getName()+ " SEQUENCE NOT %100 MATCH \n");\r
 244          continue;\r
 245        }\r
 246 \r
 247        int absEnd =   absStart + nonGapped.toString().length();\r
 248        absStart+=1;\r
 249 \r
 250        if(absStart!=sequence.getStart() || absEnd!=sequence.getEnd())\r
 251          sbuffer.append("Updated: "+sequence.getName()+" "+\r
 252                            sequence.getStart()+"/"+sequence.getEnd()+"  to  "+ absStart+"/"+absEnd+"\n");\r
 253 \r
 254 \r
 255        sequence.setStart(absStart);\r
 256        sequence.setEnd(absEnd);\r
 257 \r
 258      }\r
 259 \r
 260      if(result[r].indexOf("</entry>")>-1)\r
 261      {\r
 262        if(features!=null)\r
 263          sequence.setSequenceFeatures( features );\r
 264        features = null;\r
 265        sequence = null;\r
 266        if(out!=null)\r
 267          try{  out.writeBytes("</entry>\n"); }catch(Exception ex){}\r
 268 \r
 269      }\r
 270   }\r
 271 }\r
 272 \r
 273 void findMissingIds(AlignmentI align)\r
 274 {\r
 275   String data;\r
 276   ArrayList cachedIds = new ArrayList();\r
 277 \r
 278   try\r
 279   {\r
 280     BufferedReader in = new BufferedReader(\r
 281         new FileReader(jalview.bin.Cache.getProperty("UNIPROT_CACHE")));\r
 282 \r
 283     while ( (data = in.readLine()) != null)\r
 284     {\r
 285       if (data.indexOf("name") > -1)\r
 286       {\r
 287         String name = parseElement(data, "<name>", null);\r
 288         cachedIds.add(name);\r
 289       }\r
 290     }\r
 291   }\r
 292   catch (Exception ex)\r
 293   {   ex.printStackTrace();  }\r
 294 \r
 295   for(int i=0; i<align.getHeight(); i++)\r
 296     if( !cachedIds.contains( align.getSequenceAt(i).getName() ) )\r
 297       unknownSequences.add( align.getSequenceAt(i).getName() );\r
 298 \r
 299 \r
 300 }\r
 301 \r
 302 void tryLocalCacheFirst(ArrayList ids, AlignmentI align)\r
 303 {\r
 304   ArrayList cacheData = new ArrayList();\r
 305   try{\r
 306     BufferedReader in = new BufferedReader(\r
 307           new FileReader(jalview.bin.Cache.getProperty("UNIPROT_CACHE")));\r
 308 \r
 309     // read through cache file, if the cache has sequences we're looking for\r
 310     // add the lines to a new String array, Readthis new array and\r
 311     // make sure we remove the ids from the list to retrieve from EBI\r
 312     String data;\r
 313     while( ( data=in.readLine())!=null)\r
 314     {\r
 315       if(data.indexOf("name")>-1)\r
 316       {\r
 317         String name = parseElement( data, "<name>" , null) ;\r
 318         if(ids.contains( name ) )\r
 319         {\r
 320           cacheData.add("<entry>");\r
 321           cacheData.add(data);\r
 322           while( data.indexOf("</entry>")==-1)\r
 323           {\r
 324             data = in.readLine();\r
 325             cacheData.add(data);\r
 326           }\r
 327           cacheData.add(data);\r
 328 \r
 329           ids.remove( name );\r
 330         }\r
 331       }\r
 332     }\r
 333   }\r
 334   catch(Exception ex){ex.printStackTrace();}\r
 335 \r
 336   String [] localData = new String[cacheData.size()];\r
 337   cacheData.toArray( localData );\r
 338   if(localData!=null && localData.length>0)\r
 339     ReadUniprotFile(localData, null, align);\r
 340 }\r
 341 \r
 342 \r
 343 String parseValue(String line, String tag, RandomAccessFile out)\r
 344 {\r
 345   if(out!=null)\r
 346     try{  out.writeBytes(line+"\n"); }catch(Exception ex){}\r
 347 \r
 348 \r
 349   int index = line.indexOf(tag)+tag.length()+1;\r
 350   if(index==tag.length())\r
 351     return "";\r
 352 \r
 353   return line.substring( index, line.indexOf("\"", index+1) );\r
 354 }\r
 355 \r
 356 \r
 357 String parseElement(String line, String tag, RandomAccessFile out)\r
 358 {\r
 359   if (out != null)\r
 360     try\r
 361     {\r
 362       out.writeBytes(line + "\n");\r
 363     }\r
 364     catch (Exception ex)\r
 365     {}\r
 366 \r
 367   int index = line.indexOf(tag) + tag.length();\r
 368   return line.substring(index, line.indexOf("</"));\r
 369 }\r
 370 \r
 371 \r
 372 }\r