SNP是單核苷酸多態性，人的基因是相似的，有些位點上存在差異，這種某個位點的核苷酸差異就做單核苷酸多態性，它影響着生物的性狀，影響着對某些疾病的易感性。SNPedia是一個SNP調査百科，它引用各種已經發布的文章，或者數據庫信息對SNP位點進行描述，共享着人類基因組變異的信息。我們可以搜索某個SNP位點來尋找與之相關的信息，也可以根據相關疾病，症狀來尋找相關的SNP。
初次使用SNPedia
SNPedia主頁網址為http://snpedia.com/index.php/SNPedia，比如我想查找與crouzon綜合症相關的SNP，只需要在SNPedia中搜索crouzon syndrome,即會出現許多相關的SNP搜索結果
如果這時候我想看每個SNP的相關信息，我就要每個鏈接分別點進去
后來發現我們只需要提取里面的部分信息，Orientation，Stabilized，Reference，Chromosome，Position，Gene，還有clinvar表格信息，這時候我們就可以從網頁中利用RCurl包，XML包，正則表達是把所需要的內容提取出來，有效抓取有用信息。
知識准備
RCurl包和XML包
在前一篇博文R語言從小木蟲網頁批量提取考研調劑信息 http://www.cnblogs.com/ywliao/p/6420501.html中已經提過，這里再提一個XML包中之前沒有介紹的函數。
readHTMLTable(doc) #doc 是XML或者HTML格式文本，可以是文件名，也可以是剛剛parse的html對象，該函數返回XML或HTML中的表格
正則表達式
這里闡述基本的正則表達式使用 **
[ ]中括號，匹配中括號里面的任意字符，例如[a]匹配"a"
[a-z]表示匹配a到z任意字母，[A-Z]匹配大寫A到Z，[0-9]匹配0-9任意數字
[ ]*中括號加*表示匹配任意次，[ ]+表示匹配至少一次，例如[a-zA-z,;: ]+表示匹配小寫和大寫字母,;:和空格至少一次
[ a|b ] 匹配a或者b
直接輸入字符，實現精確定位。比如"apple[a-zA-z,;: ]+",定位到apple開頭的后面匹配小寫和大寫字母,;:和空格至少一次的內容
[\u4E00-\u9FA5]匹配漢字
**
R語言gregexpr函數
使用方法：```gregexpr(pattern,istring， fixed = FALSE) #pattern就是要匹配正則表達是，istring是待匹配的字符串矢量,比如c("abc","cdf")，fixed,
如果設置為true,默認pattern是真正的字符串，不會作為其它使用，相當於轉義，
函數返回列表，包括每個字符串的匹配長度和是否匹配）
#實例
 這里直接上代碼，代碼里面有着詳細解釋，許多函數以后可以直接復制使用，或者放進一個自己做的R包
!/usr/bin/env Rscript
download <- function(strURL){
輸入網址返回html樹格式文件
strURL：網頁鏈接地址 return: html樹文件
h <- basicTextGatherer()# 查看服務器返回的頭信息
txt <- getURL(strURL, headerfunction = h$update,.encoding="gbk") ## 字符串形式
htmlParse(txt,asText=T,encoding="gbk") #選擇gbk進行網頁的解析
}
getinf <- function(strURL){
主要提取網頁信息函數
strURL:網頁鏈接網址 return:包括所要的所有信息的data.frame
doc<- download(strURL)
寫如標題
info<- data.frame("Title"=strsplit(xmlValue(getNodeSet(doc,'//title')[[1]])," -")[[1]][1]) #"rs... - SNPedia"進行split
寫入"Geno Mag Summary "table
GMS_table <- readHTMLTable(doc)
GMS_index <- 0
if (length(GMS_table)>2){
for (p in 1:6){
if (length(GMS_table[[p]])3){
GMS_index <- p
}
}
}
if (GMS_index!=0){
for (i in 1:length(GMS_table[[GMS_index]])){
tmp <- ""
for (t in 1:nrow(GMS_table[[GMS_index]][i])){
if(tmp""){tmp <-as.vector(GMS_table[[GMS_index]][i][t,1])}else{
tmp <- paste(tmp,as.vector(GMS_table[[GMS_index]][i][t,1]),sep=";")
}
}
if (i1){info$Geno <-tmp}
else if (i2){info$Mag <-tmp}
else if (i==3){info$Summary <- tmp
tmp <- ""
}
}
}else{
info$Geno <-" "
info$Mag <-" "
info$Summary <- " "
}
寫入剩下table信息
mes <- getNodeSet(doc,'//td')
mes2 <- list()
for (c in mes){
d <- xmlValue(c)
if (d""){
}else{
mes2=c(mes2,d)
}
}
tmp <- greg_return_string("Make[-A-Za-z0-9_.%;\(\), ]+",mes2)
if (length(tmp)2){info$"Make"=paste(strsplit(tmp[[1]]," ")[[1]][2],strsplit(tmp[[2]]," ")[[1]][2],sep=";")}else{info$"Make"=" "}
for (i in (1:length(pattlistMainTable))){
tmp <- greg_return_index(pattlistMainTable[[i]],mes2)
if (i1 && length(tmp)1){info$"Orientation"=strsplit(mes2[[tmp+1]],"\n")[[1]]}else if (i1 && length(tmp)!=1){info$"Orientation"=" "}
else if (i2 && length(tmp)1){info$"Stabilized"=strsplit(mes2[[tmp+1]],"\n")[[1]]}else if (i2 && length(tmp)!=1){info$"Stabilized"=" "}
else if (i3 && length(tmp)1){info$"Reference"=strsplit(mes2[[tmp+1]],"\n")[[1]]}else if (i3 && length(tmp)!=1){info$"Reference"=" "}
else if (i4 && length(tmp)1){info$"Chromosome"=strsplit(mes2[[tmp+1]],"\n")[[1]]}else if (i4 && length(tmp)!=1){info$"Chromosome"=" "}
else if (i5 &&length(tmp)1){info$"Position"=strsplit(mes2[[tmp+1]],"\n")[[1]]}else if (i5 && length(tmp)!=1){info$"Position"=" "}
else if (i6&&length(tmp)1){info$"Gene"=strsplit(mes2[[tmp+1]],"\n")[[1]]}else if (i6 && length(tmp)!=1){info$"Gene"=" "}
}
寫入clivar
mes <- getNodeSet(doc,'//tr')
mes2 <- list()
for (c in mes){
d <- xmlValue(c)
if (d""){
}else{
mes2=c(mes2,d)
}
}
for (i in (1:length(pattlistClinvar))){
tmp <- greg_return_string(pattlistClinvar[i],mes2)
if (length(tmp)!=0){tmp <- tmp[[1]]}
if (i1 && length(tmp)!=0){info$"Risk"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i1 && length(tmp)0){info$"Risk"=" "}
else if (i2 && length(tmp)!=0){info$"Alt"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i2 && length(tmp)0){info$"Alt"=" "}
else if (i3 && length(tmp)!=0){info$"ReferenceBase"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i3&& length(tmp)0){info$"ReferenceBase"=" "}
else if (i4 && length(tmp)!=0){info$"Significance"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][2]}else if (i4 && length(tmp)0){info$"Significance"=" "}
else if (i5&& length(tmp)!=0){info$"Disease "=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i5 && length(tmp)0){info$"Disease "=" "}
else if (i6 && length(tmp)!=0){info$"CLNDBN"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i6 && length(tmp)0){info$"CLNDBN"=" "}
else if (i7 && length(tmp)!=0){info$"Reversed"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i7 && length(tmp)0){info$"Reversed"=" "}
else if (i8 && length(tmp)!=0){info$"HGVS"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i8 && length(tmp)0){info$"HGVS"=" "}
else if (i9 && length(tmp)!=0){info$"CLNSRC"=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i9 && length(tmp)0){info$"CLNSRC"=" "}
else if (i10 && length(tmp)!=0){info$"CLNACC "=strsplit(tmp,"\n")[[1]][3]}else if (i10 && length(tmp)==0){info$"CLNACC "=" "}
}
info
}
greg_return_string <- function(pattern,stringlist){
greg_return_stirng 指定匹配全部字符串列表，返回匹配的字符串
pattern:匹配模式,比如"abc[a-z]*" stringlist:字符串列表，list("abc","abcde","cdfe") return : 列表里字符串匹配結果，"abc""abcde"
findlist <- gregexpr(pattern,stringlist)
needlist <- list()
for (i in which(unlist(findlist)>0)){
preadress <- substr(stringlist[i],findlist[[i]],findlist[[i]]+attr(findlist[[i]],'match.length')-1)
needlist<- c(needlist,list(preadress))
}
return(needlist)
}
greg_return_index <- function(pattern,stringlist){
greg_return_stirng 指定匹配全部字符串列表，返回存在匹配的字符串列表index
pattern:匹配模式 stringlst:待匹配字符串列表 return:存在返回匹配的字符串在列表中的index
findlist <- gregexpr(pattern,stringlist)
needlist <- list()
which(unlist(findlist)>0)
}
extradress <- function(strURL){
將strURL網頁里面我們所需要鏈接提取出來並加工
strURL:網頁鏈接網址 return:網址列表，包括所有提取加工后的網址鏈接
pattern <- "/index.php/Rs[0-9]+"
prefix <- "https://snpedia.com" #網址改為https起始
links <- getHTMLLinks(download(strURL)) # getHTMLLinks不能解析https的網址，因此先用download解析網址
needlinks <- gregexpr(pattern,links)
needlinkslist <- list()
for (i in which(unlist(needlinks)>0)){
preadress <- substr(links[i],needlinks[[i]],needlinks[[i]]+attr(needlinks[[i]],'match.length')-1)
needlinkslist<- c(needlinkslist,list(preadress))
adresses <- lapply(needlinkslist,function(x)paste(prefix,x,sep=""))
}
adresses
}
greg <- function(pattern,istring){
greg函數查看單個字符串istring,並且返回匹配的部分，不匹配返回空
gregout <- gregexpr(pattern,istring)
substr(istring,gregout[[1]],gregout[[1]]+attr(gregout[[1]],'match.length')-1)
}
library(RCurl)
library(XML)
自定義部分
strURL <- "https://snpedia.com/index.php?title=Special%3ASearch&profile=default&fulltext=Search&search=Congenital+adrenal+hyperplasia" #snpedia網址都已改為https開頭
output <- "ouput.txt"
message(paste("[prog]",strURL,output,sep=" "))
strURLs <- extradress(strURL)
pattlistMainTable <- list("Orientation$","Stabilized$","Reference$","Chromosome$","Position$","Gene$")
此匹配模式列表用於返回該字符串所在index，而對應的值是index是該index+1
pattlistClinvar <- list("Risk\n\n[-A-Za-z0-9_.%;\(\), ]+","Alt\n\n[-A-Za-z0-9_.%;\(\), ]+",
"Reference\n\n[-A-Za-z0-9_.%;\(\) ]+","Significance \n[A-Za-z ]+","Disease \n\n[A-Za-z ]+",
"CLNDBN \n\n[-A-Za-z0-9_.% ]+","Reversed \n\n[0-9]+", "HGVS \n\n[-A-Za-z0-9_.%:> ]+","CLNSRC \n\n[-A-Za-z0-9_.% ]+","CLNACC \n\n[-A-Za-z0-9_.%, ]+")
此匹配模式列表用於返回相應clinvar
inf <- NULL
for ( strURL in strURLs){
dat <- getinf(strURL)
if (length(inf) == 0){
inf <- dat
}else{
inf <- rbind(inf,dat)
}
}
write.table(inf, file = output, row.names = F, col.names=T,quote = F, sep="\t") # tab 分隔的文件
message("完成！")
結果可以直接打開，也可以用excel的自文本打開，方便查看
