LncSEA 2.0：长链非编码RNA相关集和富集分析平台 

长链非编码RNA(lncRNAs)作为分子支架、诱饵或转录调节因子调节基因表达水平，在发育、分化和免疫应答等众多生物过程中发挥着至关重要的调节作用。lncRNA作为一种关键的细胞调节因子，存在于细胞质和细胞核中，在转录前和转录后水平上发挥广泛的功能。从机制上讲，核定位lncRNA可以与染色质或剪接因子相互作用来控制下游基因。细胞质定位的lncRNA可以作为竞争性内源性RNA(ceRNA)或相互作用物调节基因表达。例如，HOTTIP可以与WDR5-MLL复合体相互作用，激活HOXA基因簇5’末端。ANRASSF1可以形成R-loop结构，募集PRC2复合物，并沉默RASSF1A基因，参与乳腺癌和前列腺癌的发生。GUARDIN可与BRCA1和BARD1蛋白相互作用，稳定BRCA1蛋白，促进DNA修复，抑制结肠癌细胞凋亡和衰老。新出现的证据表明，lncRNA在调节肿瘤免疫状态中起着关键作用。研究发现lncRNAs可以通过调节T细胞亚群对凋亡的易感性来改变肿瘤微环境中T细胞亚群的平衡，从而提出了肿瘤免疫逃避的新机制。此外，lncRNAs可通过影响糖代谢、脂代谢、氨基酸代谢和线粒体功能，影响病毒感染、肥胖、糖尿病、动脉粥样硬化等免疫代谢相关疾病的发生和发展。此外，lncRNA已被证明与癌症的发生、进展和转移有关。MALAT1、HOTAIR和H19等lncRNA在多种癌症中表现出异常表达模式，包括肺癌、乳腺癌和结直肠癌。这些失调的lncRNA可以促进癌细胞增殖，破坏平衡的肿瘤微环境，加速肿瘤的生长和转移。 

随着对lncRNA作用机制的深入研究，人们提出了更多lncRNA的调控作用。lncRNA可以与染色质内的DNA和蛋白相互作用，从而促进或抑制靶DNA区域内的蛋白质结合活性。除了与染色质内的DNA和蛋白质相互作用外，lncRNA还依赖于蛋白质介导的远端染色质相互作用来发挥其调节作用。CCCTC结合因子(CTCF)等蛋白质在介导这些相互作用中起着至关重要的作用。通过促进远端染色质环化和使远端调控元件(如远端增强子)更接近靶基因启动子，lncRNA可以直接增强其影响特定靶基因转录活性的能力。大量研究表明，转录调控程序中的主要调控因子是转录因子(transcription factors，TFs)、转录辅助因子(transcription co-factors，TcoFs)和染色质调控因子(chromatin regulators，CR)。TF通常与特定的DNA顺式调控元件结合，连接远端或近端调控信号，通过招募协同转录调控因子来调节lncRNA的表达。例如，实验证实，SMARCA4作为抑制上游染色质重塑因子和心脏特异性lncRNA Mhrt的TcoF，从而促进心脏肥厚和心力衰竭的发生。同时，m6A修饰是细胞生物学中最先进的机制之一。研究表明m6A修饰是lncRNA-MALAT1在肿瘤转移中的关键因素。具体来说，当lncRNA-MALAT1发生m6A修饰时，YTHDC1可以识别lncRNA-MALAT1的修饰位点，导致核斑点蛋白组成的重组，进而促进附近癌基因的表达，从而促进肿瘤转移。此外，m6A诱导的lncRNA-RP11被发现通过上调Zeb1来触发CRC细胞的迁移和增殖。总结lncRNA的这些调控作用或功能有助于全面了解lncRNA相关的调控图景。 

近年来，研究人员开发了EVLncRNAs、MNDR、LncRNAWiki、lncRNADisease、Lnc2Cancer等多个LncRNA相关数据库，详细记录了LncRNA的基本标记信息和LncRNA相关疾病的表型信息。此外，RNAInter、NPInter和ENCORI专注于提供RNA-RNA和蛋白质-RNA相互作用的信息。ImmReg，InnateDB和ImmPort提供了lncRNA在癌症免疫学中的调节作用的信息。这些数据库是研究lncRNA相关调控轴的宝贵资源。然而，所有这些lncRNA相关的注释信息和调控信息都散布在众多的资源中，缺乏完整的lncRNA列表和lncRNA功能分类。随着lncRNA在人类疾病和生物过程中的相关研究越来越多，由于高通量或低通量实验产生和积累了大量的功能性lncRNA，迫切需要对人类lncRNA进行全面的收集和分类。2020年，开发了LncSEA 1.0，为用户提供各种类型的lncRNA集合，并支持lncRNA注释和富集分析。通过lncRNA富集分析，用户可以预测不同功能lncRNA集合对应的特定细胞、组织和疾病类型，并分析其在调节基因表达和细胞功能中的潜在作用。富集分析还可以帮助发现lncRNA与其他上游转录调控因子(如TFs、TcoFs和CRs)之间的相互作用网络。此外，自LncSEA 1.0发布以来，更多的lncRNA功能数据集不断被发现，为探索lncRNA的潜在功能提供了有价值的信息。因此，迫切需要进一步整合这些积累的大规模数据集，探索lncRNA的功能和生物学意义，为进一步研究lncRNA相关的分子机制和治疗应用提供调控线索。 

最近，Zhang等人提出了LncSEA 2.0（图1，http://bio.liclab.net/LncSEA/index.php），这是一个更新和大幅扩展的平台，支持超过40万个参考lncRNA集，包括33个类别和86个子类别，涵盖超过20万个lncRNA。值得注意的是，与LncSEA 1.0相比，LncSEA 2.0中的lncRNA集数据量有了显著增加。除了LncSEA 1.0提供的基因集富集算法外，LncSEA 2.0还增加了更高级的富集分析，包括GSEA和GSVA。LncSEA 2.0不仅从下游调控数据源中整理lncRNA集，还通过整合来自数百种人类细胞类型的ChIP-seq、DNase-seq、ATAC-seq和H3K27ac ChIP-seq数据，计算出大量由上游转录调控因子和DNA调控元件调控的lncRNA集。LncSEA 2.0提供了与上游调控元件和下游靶标相关的lncRNA集的注释和富集分析功能。此外，LncSEA 2.0具有一个用户友好的界面，用于搜索，浏览和可视化这些lncRNA集的详细信息。综上所述，LncSEA 2.0是一个强大的平台，为用户提供了多种类型的lncRNA集，并支持lncRNA标注和富集分析功能。 

图1 数据库内容和建设。LncSEA 2.0不仅更新了原始数据集，还收集了更多可用的lncRNA集资源。LncSEA 2.0包括浏览、搜索、下载和可视化lncRNA集的功能，并支持多种lncRNA集丰富功能 

参考文献

[1] Zhang G, Song C, Fan S, Yin M, Wang X, Zhang Y, Huang X, Li Y, Shang D, Li C, Wang Q. LncSEA 2.0: an updated platform for long non-coding RNA related sets and enrichment analysis. Nucleic Acids Res. 2023 Nov 20:gkad1008. doi: 10.1093/nar/gkad1008. 

以往推荐如下：

1. 分子生物标志物数据库MarkerDB

2. 细胞标志物数据库CellMarker 2.0

3. 细胞发育轨迹数据库CellTracer

4. 人类细胞互作数据库：CITEdb

5. ​EMT标记物数据库：EMTome

6. EMT基因数据库：dbEMT

7. ​EMT基因调控数据库：EMTRegulome

8. RNA与疾病关系数据库：RNADisease v4.0

9. RNA修饰关联的读出、擦除、写入蛋白靶标数据库：RM2Target

10. 非编码RNA与免疫关系数据库：RNA2Immune

11. 值得关注的宝藏数据库：CNCB-NGDC

12. 免疫信号通路关联的调控子数据库：ImmReg

13. 利用药物转录组图谱探索中药药理活性成分平台：ITCM

14. AgeAnno：人类衰老单细胞注释知识库

15. 细菌必需非编码RNA资源：DBEncRNA

16. 细胞标志物数据库：singleCellBase

17. ​实验验证型人类miRNA-mRNA互作数据库综述

18. 肿瘤免疫治疗基因表达资源：TIGER

19. 基因组、药物基因组和免疫基因组水平基因集癌症分析平台：GSCA

20. 首个全面的耐药性信息景观：DRESIS

21. 生物信息资源平台：bio.tools

22. 研究资源识别门户：RRID

23. 包含细胞上下文信息的细胞互作数据库：CCIDB

24. HMDD 4.0：miRNA-疾病实验验证关系数据库

25. LncRNADisease v3.0：lncRNA-疾病关系数据库更新版