[发明专利]一种circbank数据库系统及其应用

说明书

本发明涉及一种circbank数据系统，所述数据由数据持久层、数据模型层和人机交互层组成，包括circRNA科学命名模块、circRNA‑miRNA结合预测分析模块、circRNA保守性分析模块、circRNA的m6A修饰信息模块、circRNA突变分析模块、circRNA蛋白翻译潜能分析模块等六大模块；所述数据系统从circRNA基本基因注释、序列保守性、circRNA‑miRNA互作，翻译潜能、基因突变和RNA修饰信息等6大维度对每个circRNA进行全面注释，为circRNA在生物医学科研中的研究提供便利的检索和预测方法，通过该数据库系统可加速circRNA生物医学科研的进展。

技术领域

本发明属于基因数据库的技术领域，具体涉及一种circbank数据库系统、该数据系统的构建方法以及该数据系统的应用。

背景技术

circRNA(环形RNA)由RNA前体可变剪接产生，比线性RNA稳定性更强，数量众多，现已查明人类circRNA数量多达14万多种，是近几年RNA研究领域的热点。越来越多的证据表明circRNA与多种疾病的发生发展密切相关，可通过调控miRNA、蛋白及其亲本基因和编码蛋白，从而发挥特定的生物学功能。尤其在癌症研究领域，circRNA在肿瘤的生长、转移和耐药性方面发挥重要分子功能，相当一部分circRNA可作为癌症诊断和治疗分子靶标。

circRNA数量众多，人类现已发现的circRNA数量达到14万多种，如何组织管理这么多的circRNA信息，迫切需要一个科学的管理系统。circRNA命名方面尚未有统一规范实用的体系，目前已发布的其他系统，要么直接以阿拉伯数字命名(比如circbase数据库：hsa_circ_0007534)虽然可以解决circRNA数量多而名字不重叠的问题，但给理解circRNA分子带来了困难。

此外，circRNA分子在人体中大量存在，且功能强大，已有研究报道发现，circRNA在人类疾病，如肿瘤、老年痴呆和心血管疾病等都存在密切关联。如何阐释circRNA在这些疾病中的分子功能和分子机制，为上述疾病的诊断和治疗将带来重要突破。目前已有circRNA数据库都功能单一，只针对其中某个方向或其中一部分，很难为全面理解circRNA分子特性和功能带来益处。

目前国内外尚未出现类似的大型综合circRNA数据库系统，有些数据库信息老旧，实用意义大打折扣。如circbase数据库只提供circRNA的序列信息，circRNADb数据库主要提供蛋白翻译预测功能，CircNet主要提供circRNA结合miRNA预测功能等。

发明内容

本发明综合生物医学和计算机信息技术，构建了circRNA相关基因信息的综合分析预测系统circbank数据库系统，通过circbank数据库系统，可以方便、快捷、全面地分析circRNA相关特征和功能预测，加速circRNA科学研究进展。

本发明所述的circbank数据库系统是一套利用计算机信息技术构建的生物医药领域circRNA基因大型数据系统。

一种circbank数据库系统，所述数据系统运行架构由数据持久层、数据模型层和人机交互层组成。其中所述数据持久层位于最底层，其在磁盘上保存了记录文件；所述数据模型层位于中间层，用于提供与数据库连接及数据处理接口，完成来自上层的业务请求，实现对业务逻辑的处理；所述人机交互层位于最上层，其用于为用户提供各种数据接口，包括各级菜单和各种图形界面组件，交互层接受用户请求，对请求进行分析和分发，最后对处理结果进行展示或保存为对应格式的文件。

进一步，所述记录文件选自生物信息记录、数据文件及系统日志文件中的一种或多种。

进一步，所述记录文件选自circRNAS Data File、miRNAS Data File、Log File中的一种或多种。