環狀RNA 在哺乳動物生殖發育中的功能研究進展

張翔棟，汪薪，許騰騰，汝振遠，張夢雅，劉秋晨，閆業聯，張運海，曹祖兵

（安徽農業大學動物科技學院，地方畜禽遺傳資源保護與生物育種安徽省重點實驗室，安徽合肥 230036）

在細胞總RNA 中只有2%～5% 的信使RNA（mRNA）具有編碼蛋白質的功能，被稱為編碼RNA，其余的RNA 被稱為非編碼RNA（non-coding RNA，ncRNA）。隨著近年來研究者們對于ncRNA 探索研究的深入，ncRNA 中的一個亞類——環狀RNA（circRNA）慢慢走進了科學家們的視線中，并成為了目前研究前沿的熱點之一。circRNA 是一類以共價閉合的環狀形式存在的特殊非編碼RNA。1971 年，Diener 等在馬鈴薯紡錘塊莖病中發現一些具有單鏈閉合RNA 結構的類病毒能夠造成植株死亡。1976 年，Sanger 等首次報道某些高等植物類病毒以共價閉合的環形分子形式存在。1979 年，Hsu 等使用電子顯微鏡觀察猴腎CV-1 細胞胞質，第1 次在真核細胞胞質中發現了circRNA。1991年，Nigro 等首次證實了人類細胞中存在內源性的、由外顯子形成的circRNA，此后circRNA 開始逐漸被人們所重視。

近幾年，隨著測序技術的進步，在人類基因組中已經發現了約100 000 個circRNAs。有研究者在胎盤和胚胎中鑒定了circRNA 的存在，并表明circRNA可能在繁殖領域發揮重要作用。然而，研究內容主要集中在circRNA 的篩選和表達模式上，缺乏對circRNA功能的深入探索。為進一步挖掘circRNA 的功能和調控機制，本文對circRNA 的特征、形成機制、可能存在的生物學功能以及在哺乳動物生殖方面的研究進展進行綜述，以期揭示circRNAs 的潛在作用及其與哺乳動物生殖發育的關系。

1 circRNA 的特征

與傳統的線性RNA（Linear RNA）相比，circRNA 是通過反向剪接形成的閉合環狀RNA 分子，不存在5'和3'端（圖1）。……