环状RNA(circRNA)与多种疾病的发生发展密切相关,在疾病生物标志物和治疗靶点研究中受到广泛关注。然而,不同研究在circRNA命名、疾病分类及实验验证等方面缺乏统一标准,增加了相关数据整合与比较的难度。
近日,北京市神经外科研究所的赵征、江涛、Zhi-Yan Sun和Li-Jie Huang研究团队在 Nucleic Acids Research Database Issue发表题为“circRNADisease v3.0: an updated resource for high-quality, experimentally supported circRNA-disease associations”的论文,发布了circRNA疾病关联数据库 circRNADisease v3.0。
新版circRNADisease v3.0共收录15,390条经人工整理的circRNA–疾病关联记录,涉及 9,168个circRNA、656种MONDO标准化疾病和66个物种,数据量达到v2.0的两倍以上。此次更新还引入了证据置信度评分体系,并新增Circ2CNV和Circ2Celltype模块,进一步丰富了数据库的注释信息和分析功能,为疾病相关circRNA的筛选、证据评估及后续研究提供了参考。
circRNADisease v3.0:数据库概况与数据扩展
circRNADisease v3.0 整合了人工整理的circRNA–疾病关联、标准化注释、证据置信度评分,以及基因组变异和细胞类型相关数据,提供统一的数据检索、浏览和下载平台。
新版数据库共收录 15,390条circRNA–疾病关联记录,是v2.0的 2.20倍;涉及9,168个circRNA、656种标准化疾病和66个物种。其中,人类相关记录最多,肝细胞癌、结直肠癌和胃癌是收录记录最多的三类疾病。此外,v3.0新增了记录级置信度评分,评分范围为0.069–0.908,可为研究者评估关联证据及筛选候选circRNA提供参考。
图1. circRNADisease v3.0的数据收集、标准化及网页架构
图2. circRNADisease三个版本的数据扩展情况
图3. circRNADisease v3.0的数据组成
数据库比较与标准化升级
与既往版本及3个相关ncRNA–疾病数据库相比,circRNADisease v3.0在所比较资源中拥有规模最大的多物种、人工整理的circRNA–疾病关联证据集合,并同时整合了记录级置信度评分、体细胞突变、拷贝数变异及细胞类型证据模块,支持数据检索、可视化和下载。
此外,v3.0采用MONDO疾病本体对疾病名称进行标准化,并与DO、MeSH、NCIt、ICD-11和OMIM等资源建立交叉注释,减少不同疾病命名带来的歧义,提高数据的一致性及与其他生物医学数据库的兼容性。
数据库功能与新增模块
circRNADisease v3.0提供了完善的数据检索与浏览功能,支持按circRNA、宿主基因、疾病及miRNA进行查询,并在关联记录详情页展示基因组注释、表达模式、实验验证、分子机制、临床意义及置信度评分等信息,便于研究者查阅相关证据。
此次更新的重点是新增Circ2CNV和Circ2Celltype 两大模块。其中,Circ2CNV整合了 33个TCGA癌症队列的拷贝数变异数据,包含2,962,504条至少检测到一次拷贝数变异的circRNA–癌症队列汇总记录,支持查询circRNA位点的拷贝数变化及其发生频率。Circ2Celltype则收录了2,025条人工整理的细胞类型分辨证据记录,涵盖29种细胞类型,可用于查询不同疾病及非疾病背景下circRNA的表达情况,为研究其基因组变异特征和细胞类型相关表达提供参考。
图4. circRNADisease v3.0的代表性网页界面
数据获取与应用示例
circRNADisease v3.0提供circRNA–疾病关联、突变及拷贝数变异相关数据集的下载,并支持用户提交新发表且具有实验依据的关联信息,经人工审核后可纳入后续版本。此外,数据库还提供操作指南,方便研究者使用相关功能。
为展示数据库的实际应用,研究团队以胶质瘤相关circRNA筛选为例。通过将物种设为Human、疾病设为glioma,并限定置信度评分为0.6–1.0,共检索到 212条高置信度circRNA–胶质瘤关联证据记录。其中,hsa_circ_0000594(hsa_circ_TTBK2)的置信度评分为0.817。既往研究表明,该circRNA在胶质瘤组织及细胞模型中表达上调,与病理分级呈正相关,并可促进胶质瘤细胞增殖、迁移和侵袭,抑制细胞凋亡。结合Circ2Mut、Circ2CNV和Circ2Celltype 模块,研究者还可进一步查看相关基因组变异及细胞类型证据,为后续机制研究和生物标志物评价提供参考。
总结
circRNADisease v3.0对已有circRNA–疾病关联证据进行了扩充和标准化整理,并引入置信度评分,便于研究者检索、比较和筛选相关记录。新增的Circ2CNV和Circ2Celltype模块还提供了拷贝数变异及细胞类型相关信息,使疾病相关circRNA的分析有了更多参考依据。这些更新有助于研究者更充分地利用已有实验结果,识别值得进一步验证的候选circRNA。
原文链接:
https://academic.oup.com/nar/advance-article/doi/10.1093/nar/gkag927/8835508?login=false
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