環狀RNA在兒童常見惡性實體腫瘤中的研究進展

尉嘉斌 鹿洪亭

兒童惡性腫瘤嚴重危害兒童健康[1,2]。circRNA最早由Sanger[3]于1976年在RNA病毒中發現。隨著高通量測序技術的迅速發展，Salzman[4]在2012年首次通過RNA測序方法在人類白細胞中檢測到了80多種circRNA。隨后，Jeck等[5]在人類纖維母細胞中發現了超過25 000種circRNA，如此龐大的數據提示circRNA并不是RNA剪接過程中的偶然產物，而是廣泛、穩定、高度保守地存在于人類細胞中。

一、circRNA概述

(一)circRNA分子特征

circRNA是一類穩定的非編碼RNA分子，大多存在于真核細胞的細胞質中，但少部分內含子來源的circRNA存在于核內。傳統的線性RNA含有5’末端帽子和3’末端poly(A)尾巴，但circRNA分子呈閉合環狀結構，不含有5’和3’末端，表達更穩定，不易被核酸內切酶降解[6]。

(二)circRNA的分類

circRNA大部分由外顯子反向剪接形成，但也有小部分是由內含子和基因間區域形成的。根據其來源分為：外顯子環狀RNA(exonic circRNAs)、 內含子環狀RNA (intronic circRNAs)、外顯子-內含子環狀RNA(exon-intron circRNAs)等，具體形成機制尚不明確[7-9]。除此之外，還有一種特殊類型的circRNA,稱為tricRNA，是由前體tRNA剪接形成[10]。研究發現，其表達具有年齡依賴性及組織特異性。另一種分類是根據circRNA與相鄰編碼RNA的位置不同，又可以將其分為以下5種類型。“exonic”由外顯子剪切而成；“intronic”由內含子剪切而成；“antisense”指circRNA基因位點與線性RNA重合，由反義鏈轉錄而來；“sense overlaping”指circRNA與線性RNA轉錄自相同的基因位點，但不屬于外顯子型或內含子型；“intergenic”指circRNA基因位點位于己知基因外[11,12]。

(三)circRNA的生物學功能

1. miRNA海綿作用 circRNA通過堿基互補作用,像海綿一樣吸附miRNA，這種作用形式被稱為miRNA 海綿作用。2013年，Nature上發文報道CDR1基因起源的circRNA(ciRS-7)可以結合吸附miR-7，使miR-7的活性降低，間接上調miR-7相關靶基因的表達[13]。……