circBank开发团队近日对数据库进行全面更新升级,circBank 2.0隆重登场!circBank 2.0数据库大规模新增收录信息和分析功能,包括circRNA数量、物种数量和保守性、注释、表达信息、miRNA结合位点、验证信息、可视化图、搜索功能、在线分析软件等。
circBank是一个收集circRNA信息的综合性数据库,由吉赛生物和多伦多大学联合主持构建,旨在为研究者提供便捷的circRNA研究工具,加速circRNA基础和应用研究进展。circBank数据库已上线六周年,开发团队发表的文章《Circbank:a comprehensive database for circRNA with standard nomenclature》目前被引用超过375次(数据来自Google scholar),这表明circBank数据库得到了科研工作者的广泛认可。
circRNA研究持续火热,circRNA及相关信息层出不穷,因而circBank进行全面更新升级,为广大科研工作者提供更便利和多元化的综合数据库,促进circRNA的基础和应用研究进展。
circBank 2.0数据库
主要提供的检索和分析功能:
1.circRNA标准化命名体系;
2.circRNA基因组线性和成熟circRNA结构及序列;
3.circRNA在不同组织或发育阶段的表达情况;
4.circRNA-miRNA结合位点;
5.circRNA跨物种保守性分析;
6.circRNA的m6A修饰相关数据;
7.circRNA实验验证信息;
8.circRNA蛋白编码潜能与ORF,及IRES位点预测;
9.circRNA的UCSC基因组trackhub(实现全基因组circRNA数据可视化);
10.提供miRNA Prediction、blastCirc、ORF identification、IRES finding在线分析软件。
一、物种更新
circBank 1.0仅包含human这1个物种,circBank2.0更新≥10个具有明确遗传背景、生理特征和疾病模型的经典模式生物(人、小鼠、大鼠、裸鼹鼠、热带爪蟾、斑马鱼、果蝇、秀丽隐杆线虫、拟南芥和酿酒酵母)。针对这些物种,基于对公共数据库已发表转录组数据的挖掘,circBank2.0分别对不同的物种环状RNA的多种特征进行了刻画。
二、circRNA数量更新
circBank 1.0包含14w+条human circRNA信息,circBank 2.0包含82w+条circRNA信息,IRES>54w条。
三、物种保守性更新
circBank 2.0更新了物种保守性分析方法和物种数量,通过基因组坐标转换、BLAST整条序列、BLAST BSJ序列和phastCons得分这4个角度,对人类circRNA与其他物种间的保守性进行了评估,展现多物种保守circRNA>10w条。circRNA广泛存在于真核生物中,一些circRNA在物种间表现出高度的保守性,即不同的物种中可能存在结构和功能相似的circRNA。通过研究circRNA的保守性,可为疾病诊断与治疗研究提供了新的思路和方法。
circBank 2.0物种进化树
四、更详细的circRNA组织分布信息
circBank 2.0新增组织来源等信息,刻画了不同物种circRNA在不同组织或发育阶段的表达。
circRNA在人类中的分布
circRNA在斑马鱼不同发育阶段中的分布
五、新增circRNA表达
circBank 1.0不包含circRNA的表达信息,circBank 2.0包含circRNA在不同部位的表达信息,并提供表达的可视化图。
例:hsa_SPECC1_0010300在不同部位的分布
六、新增miRNA结合位点
circBank 2.0可以直接查看miRNA-circRNA结合位点。circRNA可以通过其miRNA结合位点(MREs)与miRNA结合,从而“吸附”或“隔离”miRNA,减少miRNA对靶mRNA的抑制作用,间接影响靶mRNA的表达水平,进而调控细胞功能。(miRNAs主要来自miRBase,而naked mole-rat的miRNAs从文献收集,而yeast没有siRNA系统故无miRNAs。)
例:hsa_SPECC1_0010300的miRNA-circRNA结合位点
七、新增验证信息
circBank 2.0增加人工注释的一些已验证的circRNA信息。开发团队通过对PubMed下载的summary进行文本挖掘和人工审核,对已被鉴定的circRNA进行记录。
例:hsa_SPECC1_0010300的验证信息
八、新增可视化图
circBank 2.0新增了circRNA基因组线性结构和表达的可视化图。
例:hsa_SPECC1_0010300的基因组线性及成熟circRNA结构
九、新增模糊搜索功能
circBank 2.0新增了多种circRNA搜索方式。
十、新增在线分析软件
circBank 2.0新增了4种常用的软件:
miRNA Prediction:预测miRNA-circRNA位点;
blastCirc:通过序列搜索数据库;
ORF identification:识别ORF;
IRES finding:搜索IRES位点。
circBank 2.0访问网址
http://www.circbank.cn/#/home
上述hsa_SPECC1_0010300示例展示
http://www.circbank.cn/#/browse/details?type=human&id=hsa_SPECC1_0010300
circRNA研究
环状RNA(circRNA)是一类通过反向剪接形成的闭合RNA分子,不具有5'末端帽和3'末端poly(A)尾结构。circRNA在体内具有重要的功能,包括miRNA分子海绵、RNA结合蛋白分子海绵或支架、调节其它RNA的稳定性、调控转录、翻译蛋白、影响染色质修饰、引起DNA突变等。circRNA因其环状结构而具有稳定性高、免疫原性低等优势,可作为mRNA的替代品开发基于RNA的肿瘤疫苗、流行性疾病疫苗、CAR-T、基因编辑等疗法。针对circRNA的功能和机制的进一步研究,有望推动circRNA临床应用开发。
为促进circRNA的基础和应用研究进展,吉赛生物作为最早聚焦于circRNA的企业,不但在circBank数据库建立、维护和更新上作出了贡献,还基于测序质谱、分子细胞、基因合成、circRNA药物开发、GMP中试生产等多个技术平台,为广大科研工作者提供circRNA大数据挖掘服务及circRNA整体研究解决方案。