test/jalview/io/gff/Gff3HelperTest.java

   1 /*
   2  * Jalview - A Sequence Alignment Editor and Viewer ($$Version-Rel$$)
   3  * Copyright (C) $$Year-Rel$$ The Jalview Authors
   4  *
   5  * This file is part of Jalview.
   6  *
   7  * Jalview is free software: you can redistribute it and/or
   8  * modify it under the terms of the GNU General Public License
   9  * as published by the Free Software Foundation, either version 3
  10  * of the License, or (at your option) any later version.
  11  *
  12  * Jalview is distributed in the hope that it will be useful, but
  13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
  14  * of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR
  15  * PURPOSE.  See the GNU General Public License for more details.
  16  *
  17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  18  * along with Jalview.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19  * The Jalview Authors are detailed in the 'AUTHORS' file.
  20  */
  21 package jalview.io.gff;
  22
  23 import static org.testng.AssertJUnit.assertEquals;
  24 import static org.testng.AssertJUnit.assertNull;
  25 import static org.testng.AssertJUnit.assertSame;
  26 import static org.testng.AssertJUnit.assertTrue;
  27 import static org.testng.internal.junit.ArrayAsserts.assertArrayEquals;
  28
  29 import jalview.datamodel.AlignedCodonFrame;
  30 import jalview.datamodel.Alignment;
  31 import jalview.datamodel.AlignmentI;
  32 import jalview.datamodel.Sequence;
  33 import jalview.datamodel.SequenceDummy;
  34 import jalview.datamodel.SequenceFeature;
  35 import jalview.datamodel.SequenceI;
  36 import jalview.gui.JvOptionPane;
  37
  38 import java.io.IOException;
  39 import java.util.ArrayList;
  40 import java.util.HashMap;
  41 import java.util.List;
  42 import java.util.Map;
  43
  44 import org.testng.annotations.BeforeClass;
  45 import org.testng.annotations.Test;
  46
  47 public class Gff3HelperTest
  48 {
  49
  50   @BeforeClass(alwaysRun = true)
  51   public void setUpJvOptionPane()
  52   {
  53     JvOptionPane.setInteractiveMode(false);
  54     JvOptionPane.setMockResponse(JvOptionPane.CANCEL_OPTION);
  55   }
  56
  57   /**
  58    * Test processing one PASA GFF line giving a match from forward strand to
  59    * forward strand
  60    *
  61    * @throws IOException
  62    */
  63   @Test(groups = "Functional")
  64   public void testProcessCdnaMatch_forwardToForward() throws IOException
  65   {
  66     GffHelperBase testee = new Gff3Helper();
  67     List<SequenceI> newseqs = new ArrayList<SequenceI>();
  68     String[] gff = "gi|68711\tblat-pasa\tcDNA_match\t12923\t13060\t98.55\t+\t.\tID=align_68;Target=gi|N37351 1 138 +"
  69             .split("\\t");
  70     SequenceI seq = new Sequence("gi|68711",
  71             "GAATTCGTTCATGTAGGTTGATTTTTATT");
  72     seq.createDatasetSequence();
  73     AlignmentI align = new Alignment(new SequenceI[] {});
  74
  75     /*
  76      * this should create a mapping from gi|68711/12923-13060
  77      * to virtual sequence gi|N37351 (added to newseqs) positions 1-138
  78      */
  79     testee.processGff(seq, gff, align, newseqs, false);
  80     assertEquals(1, newseqs.size());
  81     assertTrue(newseqs.get(0) instanceof SequenceDummy);
  82     assertEquals("gi|N37351", newseqs.get(0).getName());
  83     assertEquals(1, align.getCodonFrames().size());
  84     AlignedCodonFrame mapping = align.getCodonFrames().iterator().next();
  85
  86     /*
  87      * 'dnaseqs' (map from) is here [gi|68711]
  88      * 'aaseqs' (map to) is here [gi|N37351]
  89      */
  90     // TODO use more suitable naming in AlignedCodonFrame
  91     assertEquals(1, mapping.getAaSeqs().length);
  92     assertSame(seq.getDatasetSequence(), mapping.getdnaSeqs()[0]);
  93     assertEquals(1, mapping.getdnaSeqs().length);
  94     assertSame(newseqs.get(0), mapping.getAaSeqs()[0]);
  95     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt().length);
  96     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt()[0].getFromRanges().size());
  97     assertArrayEquals(new int[] { 12923, 13060 }, mapping.getdnaToProt()[0]
  98             .getFromRanges().get(0));
  99     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt()[0].getToRanges().size());
 100     assertArrayEquals(new int[] { 1, 138 }, mapping.getdnaToProt()[0]
 101             .getToRanges().get(0));
 102   }
 103
 104   /**
 105    * Test processing one PASA GFF line giving a match from forward strand to
 106    * reverse strand
 107    *
 108    * @throws IOException
 109    */
 110   @Test(groups = "Functional")
 111   public void testProcessCdnaMatch_forwardToReverse() throws IOException
 112   {
 113     GffHelperBase testee = new Gff3Helper();
 114     List<SequenceI> newseqs = new ArrayList<SequenceI>();
 115     String[] gff = "gi|68711\tblat-pasa\tcDNA_match\t12923\t13060\t98.55\t+\t.\tID=align_68;Target=gi|N37351 1 138 -"
 116             .split("\\t");
 117     SequenceI seq = new Sequence("gi|68711",
 118             "GAATTCGTTCATGTAGGTTGATTTTTATT");
 119     seq.createDatasetSequence();
 120     AlignmentI align = new Alignment(new SequenceI[] {});
 121
 122     /*
 123      * this should create a mapping from gi|68711/12923-13060
 124      * to virtual sequence gi|N37351 (added to newseqs) positions 138-1
 125      */
 126     testee.processGff(seq, gff, align, newseqs, false);
 127     assertEquals(1, newseqs.size());
 128     assertTrue(newseqs.get(0) instanceof SequenceDummy);
 129     assertEquals("gi|N37351", newseqs.get(0).getName());
 130     assertEquals(1, align.getCodonFrames().size());
 131     AlignedCodonFrame mapping = align.getCodonFrames().iterator().next();
 132
 133     /*
 134      * 'dnaseqs' (map from) is here [gi|68711]
 135      * 'aaseqs' (map to) is here [gi|N37351]
 136      */
 137     // TODO use more suitable naming in AlignedCodonFrame
 138     assertEquals(1, mapping.getAaSeqs().length);
 139     assertSame(seq.getDatasetSequence(), mapping.getdnaSeqs()[0]);
 140     assertEquals(1, mapping.getdnaSeqs().length);
 141     assertSame(newseqs.get(0), mapping.getAaSeqs()[0]);
 142     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt().length);
 143     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt()[0].getFromRanges().size());
 144     assertArrayEquals(new int[] { 12923, 13060 }, mapping.getdnaToProt()[0]
 145             .getFromRanges().get(0));
 146     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt()[0].getToRanges().size());
 147     assertArrayEquals(new int[] { 138, 1 }, mapping.getdnaToProt()[0]
 148             .getToRanges().get(0));
 149   }
 150
 151   /**
 152    * Test processing one PASA GFF line giving a match from reverse complement
 153    * strand to forward strand
 154    *
 155    * @throws IOException
 156    */
 157   @Test(groups = "Functional")
 158   public void testProcessCdnaMatch_reverseToForward() throws IOException
 159   {
 160     GffHelperBase testee = new Gff3Helper();
 161     List<SequenceI> newseqs = new ArrayList<SequenceI>();
 162     String[] gff = "gi|68711\tblat-pasa\tcDNA_match\t12923\t13060\t98.55\t-\t.\tID=align_68;Target=gi|N37351 1 138 +"
 163             .split("\\t");
 164     SequenceI seq = new Sequence("gi|68711",
 165             "GAATTCGTTCATGTAGGTTGATTTTTATT");
 166     seq.createDatasetSequence();
 167     AlignmentI align = new Alignment(new SequenceI[] {});
 168
 169     /*
 170      * (For now) we don't process reverse complement mappings; to do this
 171      * would require (a) creating a virtual sequence placeholder for the
 172      * reverse complement (b) resolving the sequence by its id from some
 173      * source (GFF ##FASTA or other) (c) creating the reverse complement
 174      * sequence (d) updating the mapping to be to the reverse complement
 175      */
 176     SequenceFeature sf = testee.processGff(seq, gff, align, newseqs, false);
 177     assertNull(sf);
 178     assertTrue(newseqs.isEmpty());
 179   }
 180
 181   /**
 182    * Test processing two PASA GFF lines representing a spliced mapping
 183    *
 184    * @throws IOException
 185    */
 186   @Test(groups = "Functional")
 187   public void testProcessCdnaMatch_spliced() throws IOException
 188   {
 189     GffHelperBase testee = new Gff3Helper();
 190     List<SequenceI> newseqs = new ArrayList<SequenceI>();
 191     SequenceI seq = new Sequence("gi|68711",
 192             "GAATTCGTTCATGTAGGTTGATTTTTATT");
 193     seq.createDatasetSequence();
 194     AlignmentI align = new Alignment(new SequenceI[] {});
 195
 196     // mapping from gi|68711 12923-13060 to gi|N37351 1-138
 197     String[] gff = "gi|68711\tblat-pasa\tcDNA_match\t12923\t13060\t98.55\t+\t.\tID=align_68;Target=gi|N37351 1 138 +"
 198             .split("\\t");
 199     testee.processGff(seq, gff, align, newseqs, false);
 200     // mapping from gi|68711 13411-13550 to gi|N37351 139-278
 201     gff = "gi|68711\tblat-pasa\tcDNA_match\t13411\t13550\t98.55\t+\t.\tID=align_68;Target=gi|N37351 139 278 +"
 202             .split("\\t");
 203     testee.processGff(seq, gff, align, newseqs, false);
 204
 205     assertEquals(1, newseqs.size());
 206     assertTrue(newseqs.get(0) instanceof SequenceDummy);
 207     assertEquals("gi|N37351", newseqs.get(0).getName());
 208
 209     // only 1 AlignedCodonFrame added to the alignment with both mappings!
 210     // (this is important for 'align cdna to genome' to work correctly)
 211     assertEquals(1, align.getCodonFrames().size());
 212     AlignedCodonFrame mapping = align.getCodonFrames().get(0);
 213
 214     /*
 215      * 'dnaseqs' (map from) is here [gi|68711]
 216      * 'aaseqs' (map to) is here [gi|N37351]
 217      */
 218     // TODO use more suitable naming in AlignedCodonFrame
 219     assertEquals(1, mapping.getAaSeqs().length);
 220     assertSame(seq.getDatasetSequence(), mapping.getdnaSeqs()[0]);
 221     assertEquals(1, mapping.getdnaSeqs().length);
 222     assertSame(newseqs.get(0), mapping.getAaSeqs()[0]);
 223     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt().length);
 224     assertEquals(2, mapping.getdnaToProt()[0].getFromRanges().size());
 225     // the two spliced dna ranges are combined in one MapList
 226     assertArrayEquals(new int[] { 12923, 13060 }, mapping.getdnaToProt()[0]
 227             .getFromRanges().get(0));
 228     assertArrayEquals(new int[] { 13411, 13550 }, mapping.getdnaToProt()[0]
 229             .getFromRanges().get(1));
 230     assertEquals(1, mapping.getdnaToProt()[0].getToRanges().size());
 231     // the two cdna ranges are merged into one contiguous region
 232     assertArrayEquals(new int[] { 1, 278 }, mapping.getdnaToProt()[0]
 233             .getToRanges().get(0));
 234   }
 235
 236   @Test(groups = "Functional")
 237   public void testGetDescription()
 238   {
 239     Gff3Helper testee = new Gff3Helper();
 240     SequenceFeature sf = new SequenceFeature("type", "desc", 10, 20, 3f,
 241             "group");
 242     Map<String, List<String>> attributes = new HashMap<String, List<String>>();
 243     assertNull(testee.getDescription(sf, attributes));
 244
 245     // ID if any is a fall-back for description
 246     sf.setValue("ID", "Patrick");
 247     assertEquals("Patrick", testee.getDescription(sf, attributes));
 248
 249     // Target is set by Exonerate
 250     sf.setValue("Target", "Destination Moon");
 251     assertEquals("Destination", testee.getDescription(sf, attributes));
 252
 253     // Ensembl variant feature - extract "alleles" value
 254     // may be sequence_variant or a sub-type in the sequence ontology
 255     sf = new SequenceFeature("feature_variant", "desc", 10, 20, 3f, "group");
 256     List<String> atts = new ArrayList<String>();
 257     atts.add("A");
 258     atts.add("C");
 259     atts.add("T");
 260     attributes.put("alleles", atts);
 261     assertEquals("A,C,T", testee.getDescription(sf, attributes));
 262
 263     // Ensembl transcript or exon feature - extract Name
 264     List<String> atts2 = new ArrayList<String>();
 265     atts2.add("ENSE00001871077");
 266     attributes.put("Name", atts2);
 267     sf = new SequenceFeature("transcript", "desc", 10, 20, 3f, "group");
 268     assertEquals("ENSE00001871077", testee.getDescription(sf, attributes));
 269     // transcript sub-type in SO
 270     sf = new SequenceFeature("mRNA", "desc", 10, 20, 3f, "group");
 271     assertEquals("ENSE00001871077", testee.getDescription(sf, attributes));
 272     // special usage of feature by Ensembl
 273     sf = new SequenceFeature("NMD_transcript_variant", "desc", 10, 20, 3f,
 274             "group");
 275     assertEquals("ENSE00001871077", testee.getDescription(sf, attributes));
 276     // exon feature
 277     sf = new SequenceFeature("exon", "desc", 10, 20, 3f, "group");
 278     assertEquals("ENSE00001871077", testee.getDescription(sf, attributes));
 279   }
 280 }