CONS.ipynb

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   "source": [
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    "from Bio import SeqIO\n",
    "from Bio.Seq import Seq\n",
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    "    print(\"The number of nucleotides in sequence #{0} is: {1}\".format(i+1,len(raw_list[i])))\n",
    "print(\"The total number of sequences in this FASTA file is: \" + str(len(raw_list)))\n",
    "print(raw_list)"
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   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "[['C' 'C' 'C' ... 'C' 'G' 'G']\n",
      " ['G' 'C' 'C' ... 'T' 'A' 'G']\n",
      " ['A' 'T' 'T' ... 'A' 'C' 'C']\n",
      " ...\n",
      " ['C' 'T' 'T' ... 'G' 'G' 'T']\n",
      " ['G' 'T' 'G' ... 'G' 'C' 'G']\n",
      " ['C' 'T' 'A' ... 'A' 'A' 'T']]\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "# Create a matrix of nucleotides using NumPy\n",
    "# Every row is a nucleotide position along the sequence. There should be len(raw_list[0]) nucleotides\n",
    "# Every column is one of the original sequences\n",
    "import numpy as np\n",
    "seq_matrix = np.array(sequences, dtype = \"str\").transpose()\n",
    "print(seq_matrix)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 4,
   "metadata": {},
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "[[0 0 0 0]\n",
      " [0 0 0 0]\n",
      " [0 0 0 0]\n",
      " ...\n",
      " [0 0 0 0]\n",
      " [0 0 0 0]\n",
      " [0 0 0 0]]\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "# Initialize empty NumPy array. First column is nucleobase A, second C, third G, fourth T\n",
    "ACGT = np.zeros((np.shape(seq_matrix)[0],4), dtype = \"int\")\n",
    "print(ACGT)\n",
    "# print(np.shape(ACGT))"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 5,
   "metadata": {},
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "[[0 5 3 2]\n",
      " [1 2 5 2]\n",
      " [3 5 0 2]\n",
      " ...\n",
      " [1 2 3 4]\n",
      " [1 3 5 1]\n",
      " [3 1 2 4]]\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "# Fill in the counts\n",
    "for row in range(len(seq_matrix)):\n",
    "    ACGT[row][0] = (seq_matrix[row] == \"A\").sum()\n",
    "    ACGT[row][1] = (seq_matrix[row] == \"C\").sum()\n",
    "    ACGT[row][2] = (seq_matrix[row] == \"G\").sum()\n",
    "    ACGT[row][3] = (seq_matrix[row] == \"T\").sum()\n",
    "print(ACGT)\n",
    "# print(np.shape(ACGT))"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 6,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": [
    "# Get indices of max values\n",
    "ind = np.argwhere(ACGT==np.amax(ACGT,1, keepdims=True)) # Source: https://stackoverflow.com/questions/61229657/find-index-of-max-value-in-each-row-of-2d-array\n",
    "count = 0\n",
    "nucleotide = []\n",
    "\n",
    "# Break any ties for most nucleotides\n",
    "for i in range(len(ind)):\n",
    "    if ind[i][0] == count:\n",
    "        nucleotide.append(ind[i][1])\n",
    "        count += 1"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 7,
   "metadata": {},
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "['C', 'G', 'C', 'C', 'A', 'A', 'T', 'G', 'T', 'T', 'C', 'C', 'G', 'A', 'A', 'G', 'A', 'C', 'C', 'C', 'A', 'T', 'G', 'T', 'A', 'C', 'G', 'T', 'G', 'C', 'C', 'A', 'A', 'G', 'A', 'C', 'A', 'G', 'A', 'C', 'T', 'C', 'C', 'C', 'G', 'G', 'C', 'T', 'T', 'A', 'C', 'T', 'T', 'C', 'G', 'G', 'A', 'G', 'T', 'G', 'T', 'G', 'C', 'C', 'C', 'G', 'G', 'A', 'G', 'A', 'C', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'T', 'G', 'G', 'A', 'C', 'G', 'C', 'G', 'G', 'T', 'C', 'T', 'T', 'A', 'G', 'T', 'G', 'A', 'A', 'T', 'C', 'A', 'A', 'G', 'G', 'T', 'T', 'C', 'A', 'C', 'A', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'C', 'C', 'G', 'C', 'G', 'C', 'C', 'A', 'C', 'C', 'G', 'C', 'A', 'C', 'G', 'G', 'G', 'G', 'G', 'A', 'A', 'C', 'A', 'G', 'T', 'G', 'C', 'A', 'A', 'T', 'G', 'T', 'C', 'T', 'A', 'C', 'G', 'A', 'A', 'A', 'C', 'C', 'A', 'C', 'A', 'G', 'A', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'A', 'T', 'C', 'G', 'T', 'A', 'G', 'C', 'G', 'C', 'T', 'A', 'C', 'C', 'A', 'C', 'C', 'C', 'C', 'A', 'A', 'T', 'C', 'T', 'A', 'C', 'C', 'A', 'G', 'A', 'T', 'G', 'G', 'G', 'A', 'C', 'G', 'C', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'C', 'A', 'G', 'C', 'C', 'A', 'T', 'A', 'A', 'G', 'G', 'C', 'T', 'A', 'T', 'A', 'A', 'T', 'C', 'G', 'A', 'A', 'C', 'A', 'C', 'C', 'C', 'T', 'C', 'T', 'T', 'A', 'A', 'A', 'G', 'T', 'A', 'G', 'C', 'A', 'C', 'A', 'C', 'G', 'G', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'C', 'T', 'T', 'G', 'C', 'C', 'G', 'A', 'C', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'T', 'A', 'T', 'A', 'T', 'C', 'G', 'C', 'A', 'T', 'A', 'C', 'A', 'A', 'T', 'C', 'T', 'G', 'T', 'G', 'T', 'A', 'C', 'C', 'C', 'G', 'C', 'T', 'G', 'A', 'C', 'A', 'C', 'A', 'C', 'T', 'C', 'C', 'C', 'T', 'T', 'G', 'G', 'A', 'C', 'T', 'G', 'A', 'C', 'T', 'T', 'A', 'G', 'A', 'G', 'A', 'A', 'T', 'G', 'A', 'A', 'T', 'G', 'G', 'A', 'A', 'T', 'G', 'T', 'T', 'C', 'G', 'G', 'T', 'C', 'T', 'C', 'T', 'A', 'A', 'A', 'C', 'A', 'G', 'G', 'T', 'T', 'C', 'T', 'G', 'C', 'A', 'C', 'C', 'G', 'A', 'A', 'G', 'A', 'C', 'A', 'C', 'G', 'A', 'G', 'C', 'A', 'T', 'A', 'C', 'A', 'G', 'G', 'C', 'G', 'C', 'G', 'A', 'G', 'T', 'T', 'A', 'A', 'C', 'T', 'C', 'C', 'G', 'G', 'A', 'C', 'A', 'G', 'A', 'T', 'A', 'A', 'C', 'G', 'G', 'C', 'A', 'A', 'T', 'C', 'G', 'A', 'G', 'T', 'A', 'G', 'G', 'A', 'C', 'C', 'C', 'G', 'G', 'C', 'C', 'G', 'G', 'G', 'C', 'C', 'A', 'A', 'C', 'A', 'T', 'A', 'A', 'G', 'C', 'G', 'T', 'A', 'A', 'G', 'C', 'A', 'C', 'A', 'A', 'T', 'G', 'A', 'T', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'C', 'C', 'G', 'G', 'G', 'A', 'C', 'A', 'C', 'C', 'G', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'A', 'T', 'A', 'T', 'A', 'T', 'T', 'A', 'G', 'C', 'T', 'T', 'T', 'A', 'G', 'G', 'G', 'A', 'C', 'A', 'T', 'G', 'G', 'G', 'A', 'A', 'C', 'A', 'C', 'G', 'G', 'C', 'T', 'T', 'C', 'T', 'C', 'T', 'G', 'A', 'C', 'G', 'C', 'C', 'T', 'C', 'A', 'C', 'G', 'A', 'C', 'A', 'A', 'T', 'G', 'G', 'A', 'C', 'A', 'G', 'G', 'G', 'C', 'C', 'G', 'G', 'T', 'C', 'A', 'T', 'C', 'G', 'C', 'C', 'A', 'C', 'C', 'A', 'T', 'C', 'T', 'A', 'A', 'T', 'G', 'T', 'C', 'A', 'A', 'A', 'C', 'T', 'A', 'A', 'G', 'T', 'C', 'C', 'C', 'C', 'T', 'G', 'T', 'A', 'C', 'A', 'C', 'G', 'A', 'T', 'G', 'C', 'A', 'C', 'G', 'G', 'C', 'A', 'C', 'C', 'C', 'G', 'C', 'C', 'G', 'G', 'T', 'A', 'T', 'G', 'A', 'A', 'C', 'T', 'T', 'G', 'G', 'G', 'C', 'G', 'G', 'T', 'A', 'A', 'G', 'A', 'C', 'G', 'A', 'T', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'C', 'C', 'C', 'T', 'A', 'C', 'T', 'C', 'A', 'A', 'G', 'T', 'A', 'G', 'C', 'A', 'T', 'T', 'A', 'A', 'A', 'T', 'C', 'T', 'G', 'G', 'G', 'C', 'A', 'G', 'A', 'C', 'T', 'C', 'C', 'T', 'C', 'T', 'C', 'C', 'C', 'C', 'C', 'A', 'G', 'G', 'T', 'A', 'A', 'A', 'T', 'A', 'A', 'A', 'A', 'C', 'A', 'T', 'C', 'T', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'C', 'T', 'G', 'G', 'C', 'G', 'C', 'A', 'A', 'A', 'C', 'A', 'C', 'G', 'A', 'C', 'A', 'A', 'T', 'G', 'T', 'A', 'G', 'G', 'G', 'T', 'C', 'T', 'T', 'A', 'T', 'T', 'A', 'A', 'C', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'A', 'C', 'A', 'G', 'A', 'T', 'T', 'C', 'G', 'T', 'A', 'A', 'A', 'C', 'A', 'C', 'A', 'C', 'A', 'T', 'A', 'A', 'C', 'G', 'C', 'C', 'A', 'G', 'T', 'G', 'A', 'T', 'G', 'C', 'T', 'A', 'C', 'A', 'A', 'A', 'T', 'C', 'G', 'A', 'A', 'A', 'C', 'T', 'G', 'A', 'C', 'G', 'G', 'A', 'G', 'T', 'A', 'G', 'G', 'A', 'A', 'C', 'C', 'A', 'C', 'A', 'T', 'A', 'C', 'C', 'A', 'G', 'G', 'C', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'C', 'T', 'C', 'G', 'G', 'A', 'G', 'A', 'A', 'A', 'A', 'A', 'G', 'G', 'G', 'C', 'G', 'G', 'C', 'T', 'A', 'C', 'A', 'A', 'C', 'A', 'C', 'C', 'G', 'G', 'A', 'G', 'A', 'A', 'G', 'T', 'T', 'G', 'T', 'A', 'C', 'A', 'C', 'C', 'C', 'G', 'C', 'A', 'C', 'A', 'C', 'C', 'A', 'C', 'C', 'C', 'T', 'A', 'C', 'A', 'C', 'G', 'A', 'G', 'C', 'G', 'T', 'C', 'A', 'A', 'A', 'G', 'G', 'T', 'T', 'G', 'C', 'T', 'T', 'T', 'G', 'T', 'G', 'C', 'C', 'G', 'G', 'G', 'G', 'A', 'T', 'C', 'A', 'T', 'G', 'G', 'A', 'T', 'A', 'G', 'C', 'T', 'A', 'C', 'G', 'A', 'C', 'A', 'C', 'T', 'C', 'A', 'C', 'C', 'T', 'C', 'A', 'A', 'G', 'A', 'C', 'C', 'A', 'C', 'T', 'C', 'C', 'C', 'T', 'A', 'A', 'C', 'G', 'C', 'A', 'C', 'A', 'A', 'C', 'C', 'A', 'A', 'G', 'T', 'C', 'A', 'C', 'A', 'C', 'A', 'T', 'G', 'T']\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "# Use indices to create consensus sequence in list form\n",
    "transcribe = {0:\"A\",1:\"C\",2:\"G\",3:\"T\"}\n",
    "consensus_sequence = [transcribe[n] for n in nucleotide]\n",
    "print(consensus_sequence)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 8,
   "metadata": {},
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "The consensus sequence is 987 nucleotides long.\n",
      "CGCCAATGTTCCGAAGACCCATGTACGTGCCAAGACAGACTCCCGGCTTACTTCGGAGTGTGCCCGGAGACAAAAGACCAATGGACGCGGTCTTAGTGAATCAAGGTTCACAACCAACCGCGCCACCGCACGGGGGAACAGTGCAATGTCTACGAAACCACAGAACCAAATCGTAGCGCTACCACCCCAATCTACCAGATGGGACGCAAAAGCAGCCATAAGGCTATAATCGAACACCCTCTTAAAGTAGCACACGGACCAACTTGCCGACAAAAGTATATCGCATACAATCTGTGTACCCGCTGACACACTCCCTTGGACTGACTTAGAGAATGAATGGAATGTTCGGTCTCTAAACAGGTTCTGCACCGAAGACACGAGCATACAGGCGCGAGTTAACTCCGGACAGATAACGGCAATCGAGTAGGACCCGGCCGGGCCAACATAAGCGTAAGCACAATGATAAAAACCAACCGGGACACCGAAAAGATATATTAGCTTTAGGGACATGGGAACACGGCTTCTCTGACGCCTCACGACAATGGACAGGGCCGGTCATCGCCACCATCTAATGTCAAACTAAGTCCCCTGTACACGATGCACGGCACCCGCCGGTATGAACTTGGGCGGTAAGACGATAAAAGCCCTACTCAAGTAGCATTAAATCTGGGCAGACTCCTCTCCCCCAGGTAAATAAAACATCTAAAAGCTGGCGCAAACACGACAATGTAGGGTCTTATTAACACCAAACAGATTCGTAAACACACATAACGCCAGTGATGCTACAAATCGAAACTGACGGAGTAGGAACCACATACCAGGCAAAAGAAAAAACTCGGAGAAAAAGGGCGGCTACAACACCGGAGAAGTTGTACACCCGCACACCACCCTACACGAGCGTCAAAGGTTGCTTTGTGCCGGGGATCATGGATAGCTACGACACTCACCTCAAGACCACTCCCTAACGCACAACCAAGTCACACATGT\n",
      "[[0 1 3 ... 1 1 3]\n",
      " [5 2 5 ... 2 3 1]\n",
      " [3 5 0 ... 3 5 2]\n",
      " [2 2 2 ... 4 1 4]]\n"
     ]
    }
   ],
   "source": [
    "# Write true consensus\n",
    "consensus = \"\"\n",
    "consensus = consensus.join(consensus_sequence)\n",
    "print(\"The consensus sequence is {0} nucleotides long.\".format(len(consensus)))\n",
    "print(consensus)\n",
    "\n",
    "# Transpose the counts matrix\n",
    "ACGT = ACGT.transpose()\n",
    "print(ACGT)"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": 9,
   "metadata": {},
   "outputs": [
    {
     "name": "stdout",
     "output_type": "stream",
     "text": [
      "[[0, 1, 3, 4, 4, 4, 3, 2, 2, 0, 2, 4, 2, 4, 3, 0, 5, 1, 2, 1, 3, 1, 2, 2, 3, 2, 0, 0, 1, 1, 2, 3, 4, 0, 6, 2, 3, 2, 7, 3, 2, 1, 2, 1, 1, 0, 2, 2, 1, 4, 2, 1, 1, 2, 2, 2, 4, 3, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 2, 3, 3, 5, 3, 4, 1, 3, 4, 4, 6, 2, 4, 3, 2, 4, 3, 2, 3, 1, 4, 3, 2, 3, 2, 2, 3, 3, 2, 3, 3, 0, 1, 1, 5, 3, 2, 1, 4, 4, 2, 3, 1, 2, 0, 4, 1, 5, 4, 2, 1, 4, 6, 1, 2, 0, 3, 2, 2, 2, 3, 1, 1, 2, 2, 4, 0, 1, 3, 1, 3, 0, 5, 6, 1, 4, 3, 2, 3, 1, 3, 3, 2, 1, 2, 2, 2, 5, 3, 2, 5, 4, 5, 1, 3, 4, 2, 4, 1, 5, 4, 1, 2, 4, 5, 3, 2, 2, 2, 4, 4, 2, 2, 2, 3, 3, 3, 1, 2, 6, 2, 2, 0, 1, 4, 3, 1, 2, 2, 3, 1, 1, 4, 0, 6, 2, 1, 2, 2, 3, 2, 2, 1, 4, 5, 3, 4, 2, 2, 3, 2, 1, 1, 5, 0, 4, 3, 1, 2, 2, 1, 3, 0, 3, 4, 1, 1, 2, 4, 4, 2, 4, 2, 2, 2, 2, 3, 1, 1, 3, 5, 4, 0, 2, 3, 2, 2, 3, 1, 3, 2, 2, 2, 4, 1, 2, 4, 4, 2, 1, 2, 2, 3, 1, 3, 6, 2, 3, 5, 4, 4, 2, 1, 3, 2, 4, 3, 0, 1, 0, 4, 1, 3, 2, 4, 4, 2, 2, 1, 2, 2, 1, 2, 3, 2, 1, 2, 0, 3, 1, 1, 5, 2, 5, 1, 4, 0, 3, 0, 0, 3, 0, 2, 2, 1, 4, 2, 3, 2, 4, 0, 3, 1, 7, 2, 3, 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2, 3, 5, 3, 3, 3, 2, 2, 4, 4, 3, 3, 3, 2, 2, 2, 3, 1, 2, 3, 5, 3, 2, 0, 2, 3, 4, 3, 2, 0, 4, 1, 4, 3, 3, 1, 3, 5, 1, 0, 2, 3, 3, 1, 4, 1, 2, 1, 2, 2, 2, 1, 1, 5, 4, 4, 1, 2, 3, 1, 3, 4, 1, 4, 4, 1, 2, 1, 5, 3, 2, 3, 2, 2, 2, 1, 4, 2, 4, 3, 2, 1, 4, 1, 1, 1, 3, 3, 2, 1, 1, 1, 5, 3, 2, 3, 3, 3, 0, 6, 1, 3, 2, 3, 3, 4, 4, 1, 5, 5, 2, 5, 2, 4, 4, 3, 3, 5, 0, 3, 3, 4, 3, 1, 3, 1, 3, 1, 1, 4, 2, 2, 3, 3, 4, 3, 2, 2, 2, 1, 4, 1, 1, 5, 2, 1, 2, 0, 5, 4, 3, 5, 1, 1, 1, 0, 3, 3, 1, 1, 3, 2, 4, 0, 1, 1, 1, 4, 3, 5, 1, 2, 5, 3, 1, 3, 5, 4, 4, 2, 3, 3, 3, 3, 2, 4, 5, 1, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 2, 3, 1, 5, 3, 0, 3, 1, 1, 5, 3, 2, 5, 3, 3, 3, 1, 3, 2, 2, 5, 2, 3, 3, 2, 3, 3, 5, 2, 2, 3, 3, 2, 4, 4, 4, 2, 5, 0, 3, 3, 3, 0, 4, 1, 3, 3, 3, 3, 4, 3, 4, 1, 2, 0, 3, 3, 1, 2, 4, 3, 3, 1, 4, 7, 1, 1, 5, 2, 2, 2, 3, 2, 3, 3, 0, 1, 1, 4, 1, 6, 1, 2, 3, 5, 2, 2, 3, 5, 3, 3, 1, 1, 3, 2, 5, 4, 4, 2, 4, 2, 2, 2, 5, 3, 5, 2, 5, 2, 4, 4, 4, 3, 1, 2, 1, 2, 5, 3, 2, 2, 5, 1, 1, 0, 2, 2, 1, 2, 4, 2, 2, 1, 2, 2, 1, 0, 3, 3, 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    "for i in range(len(base)):\n",
    "    outputtxt.write(base[i] + ACGT_str[i] + \"\\n\")\n",
    "outputtxt.close()"
   ]
  },
  {
   "cell_type": "code",
   "execution_count": null,
   "metadata": {},
   "outputs": [],
   "source": []
  }
 ],
 "metadata": {
  "kernelspec": {
   "display_name": "Python 3",
   "language": "python",
   "name": "python3"
  },
  "language_info": {
   "codemirror_mode": {
    "name": "ipython",
    "version": 3
   },
   "file_extension": ".py",
   "mimetype": "text/x-python",
   "name": "python",
   "nbconvert_exporter": "python",
   "pygments_lexer": "ipython3",
   "version": "3.8.5"
  }
 },
 "nbformat": 4,
 "nbformat_minor": 4
}