“所有的真理都經(jīng)歷三個階段。第一,被嘲笑。第二,被激烈反對。第三,被認可且是不言而喻的。”——Arthur Schopenhauer 環(huán)狀RNA是近年來的研究熱點。近日,美國Brandeis大學生物系的Sebastian Kadener等人在EMBO上綜述了環(huán)狀RNA的研究進展。BioArt對其進行了編譯,以饗讀者。 環(huán)狀RNA(circular RNA, circRNA)是由反向剪接(back-splicing)過程產(chǎn)生的共價閉合環(huán)狀RNA。其具有真核中豐富,進化上保守,組織特異性表達,高度穩(wěn)定,可在神經(jīng)組織中隨衰老而累積等特點。并且,circRNA可以通過競爭剪接方式與其對應的線性RNA產(chǎn)物進行順式調(diào)節(jié)。最近的報道表明它還具有反式調(diào)節(jié)功能:某些circRNAs能與microRNAs相互作用,一些可被翻譯,調(diào)節(jié)免疫反應和行為。本文綜述了動物circRNAs目前已知的知識,總結(jié)了circRNAs潛在功能的最新見解,起源的概念,以及本領域可能的未來方向。 發(fā)現(xiàn):1976年,Sanger首次在類病毒中發(fā)現(xiàn)了單鏈共價閉合環(huán)狀的RNA分子。第二份研究是1979年Hsu描述了沒有自由末端的環(huán)狀RNA的存在。 來源:零星的研究證實circRNAs來源于內(nèi)源RNA。首篇此類報道是在1991年,偶然發(fā)現(xiàn)結(jié)腸癌基因缺失(DCC)發(fā)生了非經(jīng)典剪接方式 (“scrambled exons”) 轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象。隨后,又發(fā)現(xiàn)了人類EST-1和Sry基因也有類似現(xiàn)象,證明這些具有scrambled exons的無polyA RNA都是circRNA。并且發(fā)現(xiàn)circSry具有組織特異性,且存在于3個不同的小鼠物種。 產(chǎn)生:在接下來的幾年里,少量研究提出了這些分子產(chǎn)生的可能機制。這包括了假設:反向重復對Sry的環(huán)化是必須的;以及發(fā)現(xiàn)circRNA可以在體外通過核提取物產(chǎn)生。 分類:隨后的90年代末期到20世紀初,研究發(fā)現(xiàn)多種基因可以產(chǎn)生circRNAs,并且對推定的circRNAs進行了簡單分類為scrambled-exon,外顯子重排產(chǎn)物(exon-shuffling products),或者只是“非線性mRNA”。此時期的研究雖然證明了這些環(huán)狀RNA分子的存在,但是對其潛在的影響并未充分認識。 爆發(fā)式研究:大概在2010年開始,RNA-seq技術的發(fā)展以及專門的計算管道開發(fā),引爆了circRNA 研究。在2010年早期,發(fā)現(xiàn)多細胞動物中具有成千上萬種circRNA,其中多數(shù)是低表達的,但是有些是高豐度的。而且,在許多情況下,如circSry可以是該宿主基因(host gene)的主要產(chǎn)物。2013年的兩篇文章除了證明多種哺乳動物中存在成千上萬circRNA以外(野百合也有春天,小雜志開啟大熱門領域),還證實CDR1as (ciRS-7) 和circSry,能夠結(jié)合并調(diào)節(jié)特定microRNA的活性!另外,許多工作都表明在人類,鼠,蒼蠅中circRNAs是組織和發(fā)育時空特異性表達的。這些研究還描述了鑒定與定性circRNAs的新穎方法。比如,分析RNase R預處理后的無polyA circRNAs富集文庫。這個方法能夠富集circRNAs,也能區(qū)分真正的circRNAs和含scrambled exons的mRNAs。由于circRNAs junction的獨特特性,對其鑒定和定量需要特殊設計的生物信息學計算管道?,F(xiàn)而今,已經(jīng)存在大量的管道可以注釋和量化circRNAs。值得注意的是新circRNAs檢測方法和管道也能檢測潛在的circRNAs內(nèi)部可變剪接的存在。 組織特異性與發(fā)育階段特異性:近年來,circRNAs的組織特異性和受發(fā)育階段調(diào)節(jié)而產(chǎn)生的特性被證實。四份獨立工作表明多種circRNAs在大腦中高豐度存在,并且隨著神經(jīng)分化和發(fā)育逐漸增加。而且,circRNAs產(chǎn)生被神經(jīng)元活動調(diào)節(jié),而且在突觸體、樹突、突觸神經(jīng)纖維中大量存在。circRNAs普遍存在于神經(jīng)組織的現(xiàn)象在衰老動物中更明顯,積累了大量的circRNAs,暗示了circRNAs水平與細胞分裂率呈負相關性。 功能與調(diào)節(jié):理論上,circRNAs可以順式和反式發(fā)揮功能。2014年,Ashwal-Fluss發(fā)現(xiàn)circRNAs是與常規(guī)剪接共轉(zhuǎn)錄并且相互競爭的。因此,circRNAs的生物發(fā)生導致了同一宿主基因mRNAs合成的減少。幾個課題組鑒定了外顯子剪接和環(huán)化所需要之物,證實了環(huán)化信號定位在可環(huán)化外顯子側(cè)翼的內(nèi)含子之內(nèi)。Ashwal-Fluss也暗示了調(diào)節(jié)蒼蠅中circMbl產(chǎn)物的負反饋調(diào)節(jié)環(huán)路的存在,在果蠅中鑒定了第一個參與外顯子環(huán)化的蛋白(剪接因子muscleblind, MBL)以及其脊椎動物同源物muscleblind-like蛋白1(MBNL1)。隨后的工作鑒定了其他的RNA結(jié)合蛋白RBPs能夠在不同系統(tǒng)和生物中調(diào)控外顯子環(huán)化,包括RNA腺苷脫氨酶(ADAR),quaking(QKI),F(xiàn)US,核因子NF90/NF110,DHX9,表皮剪接調(diào)節(jié)蛋白ESRP1,絲氨酸/精氨酸富含蛋白。最后,目前的工作已經(jīng)解釋了circRNAs與不同系統(tǒng)間的相關性。在果蠅大腦,小鼠和人類細胞中存在能夠產(chǎn)生蛋白質(zhì)的一組circRNAs;有的circRNAs與免疫響應相關;幾份報告證實了circRNAs在小鼠和果蠅大腦以及骨髓中具有功能;大量研究展示了circRNAs和癌癥有關。這些發(fā)展說明了科學界對circRNAs的看法發(fā)生了清晰的改變,呈現(xiàn)出這個振奮人心和快速發(fā)展的領域進入了時代轉(zhuǎn)折點。 1. circRNAs的產(chǎn)生 1.1反向剪接機制 外顯子來源的circRNAs是通過反向剪接的特定類型剪接方式產(chǎn)生的,即一個5’剪接供體攻擊上游3’剪接位點,形成3’-5’磷酸二酯鍵產(chǎn)生一個環(huán)狀的RNA分子。盡管絕大多數(shù)真核細胞中circRNAs都是由剪接體產(chǎn)生,不同生物中的具體機制是不同。與動物不同,植物中的circRNAs從具有非常短的互補序列甚至完全沒有互補性的長內(nèi)含子的側(cè)翼區(qū)域而來。有趣的是,古生菌中circRNAs的產(chǎn)生獨立于剪接體,導致了各種各樣的circRNAs,其中僅僅16%來源于編碼基因以及更少來自于外顯子。 多細胞生物中,先前報道表明剪接位點側(cè)翼于可環(huán)化外顯子是最經(jīng)典的,而且反向剪接是通過剪接體執(zhí)行。有趣的是,circRNAs普遍包含完整外顯子而且多來源于編碼外顯子,特別是定位于蛋白編碼基因的5’UTR。這導致了反向剪接連接由編碼序列到編碼序列(CDS-CDS)和5’UTR-CDS組成,趨于包含基因的第二個外顯子。這可能與它們的生物發(fā)生相關,需要相較于平均而言更長和更低效剪接的內(nèi)含子;通常第一個內(nèi)含子滿足上述兩個原則。在許多情況下,circRNAs的產(chǎn)生源于復雜的可變剪接決定。一些基因產(chǎn)生多種可變剪接異構體以及circRNAs,這暗示了反向剪接和可變剪接可能是功能相關的。 1.2 序列和蛋白驅(qū)動外顯子環(huán)化 外顯子來源的circRNAs的產(chǎn)生強烈依賴以下至少一種機制:具有長反向重復或結(jié)合RBPs的內(nèi)含子。兩種機制都將circRNAs側(cè)翼的內(nèi)含子們緊緊挨起來。多種生物中,可環(huán)化外顯子被長內(nèi)含子側(cè)腹包圍,這些內(nèi)含子許多都含有大量的反向互補配對。因此,內(nèi)含子中反向互補重復的存在可以被用來預測外顯子是否有可能發(fā)生環(huán)化。不同物種中,反向互補元件具有不同的基序(motif)與豐度,對這些基序進行序列比對指示了可能的進化關系。此外,在內(nèi)含子之間和之內(nèi)的反向重復元件的分布對circRNAs的數(shù)量與類型具有重大影響。盡管側(cè)翼內(nèi)含子中長反向重復促進了外顯子環(huán)化,這些內(nèi)含子中存在的其他反向重復可能會抑制內(nèi)含子間的相互作用(inter-intronic interactions),取而代之的是內(nèi)含子內(nèi)的相互作用(intra-intronic interactions)。后者趨于抑制外顯子環(huán)化,可能是通過內(nèi)含子間二級結(jié)構競爭。 RBPs介導了另一種機制。并非所有側(cè)翼含有長內(nèi)含子的外顯子都能被環(huán)化。許多可環(huán)化外顯子側(cè)翼內(nèi)含子中不含有反向重復,這強烈暗示了存在外顯子環(huán)化的其他機制。MBL與幾個高度保守的內(nèi)含子位點結(jié)合,促進了其自身基因第二外顯子的環(huán)化。mbl第二外顯子側(cè)翼的內(nèi)含子包含了短反向重復,似乎能夠穩(wěn)定內(nèi)含子間相互作用,但是在缺乏MBL結(jié)合時可能太弱而不足以促進外顯子環(huán)化。這強烈地暗示了MBL促進環(huán)化是通過結(jié)合到側(cè)翼內(nèi)含子從而促進內(nèi)含子-內(nèi)含子間相互作用。MBL分子可能發(fā)生二聚化,把兩個外顯子末端帶到一起,從而剪接形成circRNA。其他RBPs,如QKI,F(xiàn)US,ESRP1也能調(diào)節(jié)外顯子環(huán)化。最后,果蠅中l(wèi)accase-2基因來源的circRNAs的生物發(fā)生受到不同RBPs的共同調(diào)節(jié),如異質(zhì)核糖核蛋白hnRNPs以及SR蛋白,暗示了給定外顯子的環(huán)化效率可能是多種信號的整合結(jié)果。 這種通過內(nèi)含子-內(nèi)含子相互作用促進環(huán)化發(fā)生至少部分源于線性剪接的空間位阻(steric inhibition)。那么,促進或打亂RNA結(jié)構的因素,可能改變circRNAs生物合成。確實,最近工作表明通過dsRNA特異腺苷脫氨酶ADAR編輯RNA,調(diào)節(jié)了circRNAs的合成。而且,RNA解旋酶DHX9通過打亂基于ALU反向重復的二級結(jié)構限制了circRNAs產(chǎn)生。DHX9與干擾素誘導的ADAR異構體(p150)直接相互作用,形成的復合體打亂了RNA二級結(jié)構,包括許多能夠促進外顯子環(huán)化的結(jié)構。下調(diào)DHX9加倍了circRNAs。這似乎是一個校正機制來減少circRNAs的廣泛產(chǎn)生,暗示了某些circRNAs不只是“加工缺陷”或剪接噪聲。 部分涉及到dsRNA結(jié)構出現(xiàn)的生理情形也可能改變circRNAs合成。比如,免疫響應因子NF90和NF110會調(diào)節(jié)circRNAs產(chǎn)生。有趣的是,這些蛋白與轉(zhuǎn)錄過程形成的dsRNA結(jié)構發(fā)生相互作用。NF90/NF110看起來能穩(wěn)定這種瞬時雙股RNA分子,促進了一組circRNAs的反向剪接。有趣的是,NF90結(jié)合位點是選擇性豐富于側(cè)翼內(nèi)含子的ALU motif。因此,這些外顯子的環(huán)化也可受到ADAR和/或DHX9調(diào)控。 1.3 circRNAs合成的調(diào)控 circRNAs由RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄并且由剪接體產(chǎn)生。重要的是,許多形成circRNAs的外顯子沒有可變剪接,因此,一些高豐度的circRNAs能夠順式調(diào)節(jié)mRNA的產(chǎn)生。除此之外,circRNAs的產(chǎn)生不止與剪接有關,還與低效的裂解和polyA化相關。 如果circRNAs的產(chǎn)生是與經(jīng)典剪接競爭,那么改變剪接效率可能會調(diào)節(jié)circRNAs的產(chǎn)生。通過調(diào)節(jié)順式剪接因子或改變RNA 聚合酶II轉(zhuǎn)錄動力學(被認為可以調(diào)控可變剪接)可以改變剪接效率。結(jié)果確實如此,下調(diào)普遍剪接調(diào)節(jié)子如SR蛋白SF2或核心剪接體元件(小核糖核蛋白顆粒U1亞單位70K和C)snRNP-U1-70K,snRNP-U1-C,preRNA加工8(Prp8,Slu7),細胞分裂周期素40(CDC40),將產(chǎn)物從線性變成了circRNAs。同樣,抑制轉(zhuǎn)錄終止增加了circRNAs合成。 1.4 circRNAs的降解 circRNAs沒有自由末端因此并不能通用諸多經(jīng)典RNA降解途徑。體外研究表明,大多數(shù)circRNAs都具有更長的半衰期(18.8-23.7h),而其線性對應物是(4.0-7.4h)。circRNAs在體內(nèi)可能具有更長的半衰期,尤其是不分裂細胞,比如,大腦中隨年齡增加的circRNAs積累可能是源于這些分子的穩(wěn)定性與不分裂特性。與之相反,在高速增殖的細胞中circRNAs看起來不會積累,可能源于分裂快于產(chǎn)生導致的稀釋作用。 理論上,circRNAs降解可能起始于一個核酸內(nèi)切酶,隨后聯(lián)合外切和內(nèi)切。小RNA介導的circRNAs降解是目前為止鑒定最好的circRNAs降解途徑。然而,唯一的例子是CDR1as被miR-671降解。CDR1as的數(shù)量被miR-671通過AGO2介導的降解直接調(diào)節(jié)。有趣的是,CDR1as水平很可能是通過剪接被miR-7調(diào)節(jié)的,并且依賴于miR-671。 最近的一份研究暗示RNA修飾(m6A)促進了潛在可降解circRNAs的核酸內(nèi)切酶的招募。另一項研究發(fā)現(xiàn)HeLab細胞一經(jīng)poly(I:C)處理或EMCV感染即發(fā)生整體circRNAs的降解。兩種處理都導致了內(nèi)切核糖核酸酶Rnase L的激活以及circRNAs的降解。 除了降解,circRNAs可能被細胞外分泌。幾項研究檢測了外泌體中的circRNAs。然而,尚不清楚是否circRNAs的分泌對降低其胞內(nèi)水平有貢獻?;蛘?,circRNAs分泌可能形成了一個交流機制??偟膩碚f,考慮到逐漸增加的證據(jù)顯示circRNAs是功能分子,它的降解、胞外運輸都會是未來研究的重要問題。 2. circRNAs的特征和性質(zhì) 2.1 circRNAs的進化保守性 circRNAs存在于絕大多數(shù)生物中。它們是如何進化的?circRNAs保守性有多個層面。 第一個是直系同源orthologous或旁系同源paralogous位點都可產(chǎn)生circRNAs。 某些circRNAs產(chǎn)生于不同物種中同樣的或相同的外顯子。這種情況下,保守性可能擴展到circRNAs側(cè)翼的部分剪接位點。一份通過mapping環(huán)化剪接位點的研究分析了從人類和小鼠大腦來源的circRNAs,結(jié)果表明,大約1/3檢測的circRNAs共享兩個剪接位點,1/3共享一個剪接位點,表明了在哺乳動物大腦中非常高度的保守性。 最后一個水平是circRNAs內(nèi)功能元件的保守性。這可能包括了RBPs結(jié)合位點,miRNA,或circRNAs內(nèi)功能性二級結(jié)構所必需元件。比如,Rybak發(fā)現(xiàn)了短反向重復序列(某些可能是RBP結(jié)合位點)在circRNAs外顯子中富集,指出了環(huán)化外顯子中更高水平的保守性。 2.2組織或發(fā)育階段以及亞細胞定位特異性表達 產(chǎn)生circRNAs的基因富含大腦相關基因。因此,神經(jīng)組織中富含circRNAs也就不奇怪了。circRNAs豐富于CNS中是所有研究物種中的普遍特征。CNS中circRNAs的顯著豐富可能源于1個或多個因素。首先,大腦,更特別的,在整個身體中神經(jīng)元表現(xiàn)出最高水平的可變剪接。而circRNAs的生物合成可以被定義為一種特殊類型的可變剪接。第二,circRNAs半衰期長,并且神經(jīng)元一般而言不會分裂,circRNAs理論上可以在大腦發(fā)育和衰老過程中不斷積累甚至低效率產(chǎn)生。 circRNAs在小鼠蒼蠅中隨著衰老在大腦中大量累積,暗示了circRNAs可能參與衰老相關的大腦疾病。在細胞復制率與circRNAs數(shù)量之間存在強烈的負相關。因此,積累可能是大腦中高水平circRNAs主要的原因。 circRNAs另外一個有趣特性是其亞細胞定位。circRNAs主要定位于細胞質(zhì)中。而且,報道顯示神經(jīng)元中circRNAs定位在軸突,樹突和突觸體。有趣的是,一些circRNAs表現(xiàn)出發(fā)育階段特異的核-質(zhì)轉(zhuǎn)換定位。最近的研究鑒定了果蠅Hel25E和人類UAP49/56作為circRNAs細胞核輸出的關鍵因子,并且以依賴circRNAs長度的方式作用。在絕大多數(shù)情況下,circRNAs共有的唯一的特征就是環(huán)狀特性,外顯子連接復合物的存在,以及不存在帽子結(jié)構和polyA尾巴。因此,識別和外輸?shù)臋C制必須不僅高度特異于特殊circRNAs也必須識別一個或多個這些特征。 circRNAs定位到軸突,樹突以及突觸也是很有意思的。尚不清楚這種定位是由于定向運輸還是彌散后滯留。進一步的遺傳和生化實驗需要闡明驅(qū)動circRNAs在神經(jīng)元中亞細胞定位的機制。 目前為止,尚沒有研究利用活細胞圖像調(diào)查circRNAs產(chǎn)物和運輸,而此類方法將會是檢驗這些假說的關鍵。而且,這個領域仍然缺乏對不同胞內(nèi)區(qū)室中circRNAs分子數(shù)目和類型的精確描述。 2.3 circRNA作為miRNA功能的調(diào)節(jié)子 一些長非編碼RNA可以通過選擇性吸附(sponging)調(diào)節(jié)miRNA水平和/或活性。研究表明某些circRNAs含有許多miRNA結(jié)合位點,推測這些circRNAs也可以作為miRNA海綿。比如,CDR1as具有73個seed-binding 位點對miR-7,并且,AGO2 CLIP數(shù)據(jù)表明確實有許多miR-7結(jié)合到了這些位點上。CDR1as敲除小鼠中miR-7水平溫和但顯著地下降,而miR-671增加,暗示了這個circRNAs的存在穩(wěn)定了miR-7,而使miR-671不穩(wěn)定。因此,CDR1as可能在某些信號下調(diào)節(jié)了miR-7的存儲和釋放。CDR1as也能夠運輸和釋放miR-7到特殊胞內(nèi)隔室,調(diào)節(jié)miR-7功能。這個功能可能在未來被利用來運輸基于miRNA的治療。 雖然對circRNAs序列完全的檢測以及AGO2 PAR-CLIP數(shù)據(jù)的分析揭示了絕大多數(shù)circRNAs不能廣泛結(jié)合到miRNA,仍然有其他例子如circSry,circHIPK,circFOXO3,circITCH,circBIRC6,它們都能與miRNA結(jié)合發(fā)揮功能性作用。利用AGO-RIP和CLIP技術對檢測是否存在circRNAs與miRNA間直接相互作用十分關鍵。構建敲除和敲低細胞系研究circRNAs與推定的miRNA功能和水平間相互作用也很重要。 2.4 circRNAs的翻譯 2017年,幾個課題組報道了circRNAs可被翻譯。有趣的是,可翻譯circRNAs趨向于使用與宿主基因同樣的起始密碼子,而終止密碼子則是進化保守的且特異于環(huán)狀ORF。該研究還發(fā)現(xiàn)circRNAs是被膜偶聯(lián)的核糖體翻譯。另外的研究發(fā)現(xiàn)起始密碼子上游的RRACH基序(R=G or A; H=A, C or U) 中的A被甲基化時,可以提高circRNAs的翻譯。由于circRNAs不含5’帽子,它的翻譯是帽子獨立的。確實,某些翻譯circRNAs具有內(nèi)部核糖體進入位點(IRES),能夠在體內(nèi)和體外以帽子獨立的方式翻譯。有趣的是,絕大多數(shù)circRNAs預測的多肽是與其宿主基因編碼蛋白質(zhì)的N末端區(qū)域完全一致。這種縮短了的蛋白質(zhì)可能會競爭性抑制其mRNA全長對應物。轉(zhuǎn)錄因子Mef2可能就是一個例子??紤]到這個領域的快速發(fā)展,我們預計在接下來幾年就能看到circRNAs翻譯以及產(chǎn)生多肽的生理效應的研究出現(xiàn)。 3. circRNAs 作為圈套、運輸器或腳手架 由于circRNAs能夠長時間存在以及結(jié)合RBPs,它們能夠作為這些因子的陷阱或者轉(zhuǎn)運子。 在某些情況下,circRNAs和宿主基因蛋白可直接或間接地進行交互作用。circMbl看起來就是如此,它可能就隔絕/轉(zhuǎn)運了MBL蛋白。這是假定的circMbl負反饋調(diào)節(jié)環(huán)路的一個組分。 2016年,一項研究首次表明circANRILl可以作為一個蛋白腳手架。在NIH3T3小鼠成纖維細胞,circFOXO3被發(fā)現(xiàn)能分別與p21和CDK2相互作用。circFOXO3-p21-CDK2三元復合物的形成阻礙了CDK2的功能,隨后抑制了細胞周期進程。 3.1評估circRNAs的體內(nèi)功能 研究發(fā)現(xiàn),敲除CDR1as產(chǎn)生了神經(jīng)紊亂相關的行為學表型。cia-cGAS (Cyclic GMP-AMP synthase) 通常高表達于長期培養(yǎng)HSC細胞核中,能夠結(jié)合cGAS,阻礙了它的激活。Cas9敲除cia-cGAS下游的側(cè)翼內(nèi)含子中反向互補序列抑制其表達后,cia-cGAS缺陷小鼠中長程HSC細胞群體減少,并且升高了骨髓中type I干擾素的產(chǎn)量,最終導致干細胞耗竭。 最新研究表明,使用遺傳編碼的shRNA針對反向剪接連接敲低circMbl。當全身敲低circMbl時,導致基因表達改變,雄性發(fā)育致死,行為缺陷,翅膀姿勢及飛行的缺陷。當敲低CNS中的circMbl時,導致了不正常的突觸功能。 3.2 circRNAs的其他潛在功能 circRNAs可能還有什么樣的分子功能呢?circRNA具有一個令人著迷的特征即極其穩(wěn)定并且隨時間積累。因此,circRNAs可以作為細胞轉(zhuǎn)錄歷史的分子記憶分子或者“飛行記錄器”。從生理學觀點來看,長時間存在的circRNA可能作為具有蛋白編碼潛能的存儲庫。一經(jīng)發(fā)育改變或脅迫,這些存儲器可能被翻譯為調(diào)節(jié)脅迫響應或生理改變的蛋白質(zhì)。突觸中circRNA的本底翻譯可能是非常重要的。因為circRNAs結(jié)合與RBPs,如miRNAs一樣,circRNAs可能通過結(jié)合,呈遞和釋放它們的貨物到特殊胞內(nèi)區(qū)室而發(fā)揮作用。 更進一步地考慮到circRNAs存在于囊泡,它們可以被運輸?shù)秸麄€身體,然后被特殊組織接收,作為信號分子發(fā)揮作用。另外,一個circRNA可以承載1個或幾個貨物分子(miRNA,RBPs),因此可以作為藥物運輸釋放的載體。 4.結(jié)論與未來 本文綜述里過去的研究,表明circRNAs具有多種功能,可以作為蛋白腳手架,招募其他類型RNA,并且通過結(jié)合miRNAs影響轉(zhuǎn)錄沉默、翻譯和特異mRNA的降解;神經(jīng)元中circRNAs的不對稱分布暗示了直接細胞間運輸?shù)目赡苄?;circRNAs能夠編碼從多肽到蛋白,雖然目前并不知道絕大多數(shù)可能的蛋白的生理功能,很有可能他們會與其宿主基因線性RNA編碼全長蛋白共享某些能力。由于RNA技術的穩(wěn)步發(fā)展,我們預計接下來circRNAs領域?qū)虚L足的發(fā)展。進一步的對circRNAs定位,轉(zhuǎn)運,活細胞內(nèi)降解,完整的circRNAs相互作用組,以及單細胞圖譜的理解都將在這個領域取得進步。
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