circRNA及其数据库的介绍

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circRNA是什么

circRNAs（Circular RNAs，环形RNA分子）是一类不具有5’ 末端帽子和3’ 末端poly(A)尾巴，并以共价键形成环形结构的非编码RNA分子。circRNA是由非经典剪接方式进行反向剪接而形成。

环状的RNA主要特征

1. 不具有5’末端耗子和3’末端ployA尾巴，并以共价键形成环状结构；
2. 大部分属于ncRNA；
3. 主要由外显子衍生而来，且由一个或多个外显子构成；
4. 同一基因位点或许可通过选择性环化衬衫多种circRNAs；
5. 环化过程与pre-mRNA剪接彼此竞争；
6. 其形成过程收到剪接因子的调控；
7. 比线性RNA稳定，不易被核酸外切酶RNase R降解；
8. 多数具有序列保守性；
9. 表达水平差异大，具有时空特异性及组织特异性；
10. 大多数定位于细胞质中；
11. 可作为竞争性内源RNA调控基因的表达；
12. 在转录或转录后水平发挥调控作用。

环状RNA的作用机制

1. circRNA充当miRNA分子“分子海绵”来调节基因表达。比如，天然环状RNA小脑变性相关蛋白Ⅰ反义转录物（CDR1as）可作为miR-7a/b的海绵发挥作用。当CDR1as过表达时，能大量结合miR-7而导致miR-7靶基因的表达水平上升；而当抑制CDR1as表达时，miR-7靶基因的表达水平会降低。

2. circRNA调控基因的转录。比如，细胞核中的一些环状RNA可以与U1 snRNP进行RNA-RNA相互作用，形成复合物并在母系基因启动子区与RNA聚合酶Ⅱ转录复合物结合，顺式调控其母系基因的表达，这也为相应疾病的治疗提供了新思路。

3. circRNA与蛋白质相互作用。circRNA也有蛋白质吸附功能，比如，CDR1as和SRY circRNAs 可与miRNA效益因子AGO相结合。

4. circRNA参与蛋白质翻译。大多数circRNA由外显子构成且主要存在于细胞质中，暗示其可能可以被装载到核糖体中翻译成多肽。研究发现，丁型肝炎病毒（HDV）的核心circRNA分子编码相关蛋白HDV抗原，其与疾病发展密切相关。

数据库

下面简要介绍一些常用的数据库~

1CSCD

该数据库从ENCODE中收集了19种肿瘤类型的87种细胞系及141种正常细胞的circRNA数据，构建了该数据库。

总共汇总得到了272152种肿瘤特异性的circRNAs，950962种正常细胞特异的circRNAs，还有170909种为肿瘤和正常样本共有的。

共收集了1394023种circRNA分子，其中外显子来源759039种，内含子来源436668种，基因间序列来源122806种。来自mRNA的1153542种，来lncRNA的42165种。预测到了MRE 76439955个，RNA结合蛋白结合位点103927037个，ORF 3462097个。

网址：http://gb./CSCD

2circBase

是一个通过收集和整合已经发布的circRNA数据构建的数据库。目前该数据库收集包括以下6个物种的circRNA信息：人 (hg19)、小鼠(mm9) 、秀丽线虫(ce6)、黑腹果蝇 (dm3)、矛尾鱼 (latCha1)、腔棘鱼 (latCha1)。

通过在搜索界面中的list search提交circBase支持的circRNA ID号或基因组区域位置信息，可以快速查询相关circRNA信息；研究者也可以通过table browser进行条件设置，筛选自己所需要的circRNA数据。是circRNA数据下载最常用的数据库。

网址：http:///

3CircInteractome

数据库CircInteractome 预测了已知的109个RNA结合蛋白数据集与circbase中的circRNA的结合位点，并利用Targetscan软件预测了miRNAs与circRNA的潜在结合位点。可进行circRNA分子检索、circRNA结合蛋白预测、PCR引物设计、siRNA干扰序列设计等操作。

网址：http://circinteractome.nia.