大部分的环状RNA是由外显子序列构成,在不同的物种中具有保守性,同时存在组织及不同发育阶段的表达特异性。 由于环状RNA对核酸酶不敏感,所以比线性RNA更为稳定,这使得环状RNA在作为新型临床诊断标记物的开发应用上具有明显优势。如此保守、稳定又特异表达的RNA,让研究者爱爱爱不完!NSFC近些年火爆的研究热点,你Get到了吗 01hrcircRNA可以做哪些样品的研究? 细胞、组织、尿液、唾液、全血、血清、血浆等,甚至FFPE你也可以拿来试试。 02hrcircRNA研究的进展情况如何? circRNA目前已在胃癌、结直肠癌、动脉粥样硬化、食管癌、老年痴呆等疾病或生理过程中有报道。 除了人的circRNA研究,在小鼠、线虫、斑马鱼、果蝇、疟原虫以及个别古细菌、病毒等物种中也有circRNA发现的消息。虽然植物中的研究目前只在水稻、拟南芥有报道,但依照circRNA研究的火热程度,植物领域的相关研究也很快会成为雨后的春笋。 03hrcircRNA的研究思路 探究circRNA的第一步:找寻circRNA 首先是寻找差异表达的circRNA。通过微阵列分析细胞系中circRNAs的表达谱,寻找一些显著表达的circRNAs,或通过高通量测序或芯片结合RTqPCR验证筛选出感兴趣的circRNA,包含二代测序建库和RNA深度生物信息学分析。 其次是进行初步的细胞功能验证。若源于临床样本,在验证组织样本表达差异后,再通过生存曲线、凋亡分析、裸鼠成瘤实验等验证与表型变化一致,或构建circRNA系列表达载体,制备特异性检测circRNA翻译蛋白的抗体进行细胞功能验证。 探究circRNA的第二步:摸索功能机制 按照circRNA三大研究热点进行细分,梳理对应的科研思路: (1)circRNA作为miRNA海绵的研究思路 circRNA结合miRNA的靶点预测。通过数据库预测circRNA中miRNA潜在结合位点,可采用ArraystarmiRNA软件进行初步筛选,再按照DIANA数据库定向筛选。 ceRNA机制验证。通过萤光素酶报告基因确定miRNA可以直接靶向circRNA的3UTR;RTqPCR和RIP实验证实circRNA的miRNAsponge功能;RNAFISH实验辅助确认circRNA主要分布在细胞质中;敲除和共转染实验验证ceRNA机制。 经典文献推荐。此类研究依旧热门,2018年6月发表在JournalofHepatology(IF14。911)上的一篇名为CircularRNAcSMARCA5inhibitsgrowthandmetastasisinhepatocellularcarcinoma的研究,揭示了circRNAcSMARCA5在肝癌的发生发展中的机制。 (2)circRNA参与转录调控的研究思路 circRNA翻译蛋白质进行细胞功能验证。生存曲线、凋亡验证与表型变化的一致性,也可通过基因敲除过表达探究circRNA的翻译功能。 circRNA翻译蛋白质的分子机制。进行分子机制研究,揭示生命的深层次奥秘,为人类的健康事业做出贡献。 经典文献推荐。此类研究比较新颖,2018年3月发表在JournaloftheNationalCancerInstitute(IF11。238)上的一篇名为NovelroleofFBXW7circularRNAinrepressinggliomatumorigenesis的研究,揭示了circRNAFBXW7在内部核糖体进入位点驱动下跨接开放阅读框编码一种新的21kDa蛋白,以及其在抑制胶质瘤肿瘤发生中的新作用。 (3)circRNA参与蛋白结合的研究思路 探究circRNA与结合蛋白(RBP)的互作。通过RIP或计算机模拟实验筛选出与circRNA相互作用的蛋白,并研究两者的调控关系或下游机制。 经典文献推荐。此类研究思路简明,2017年3月发表在Theranostics(IF8。537)上的一篇名为AcircularRNAbindstoandactivatesAKTphosphorylationandnuclearlocalizationreducingapoptosisandrnhancingcardiacrepair的研究,揭示了circRNA结合并激活Akt磷酸化和核定位,发挥减少细胞凋亡并增强心脏修复的作用。 探究circRNA的第三步:验证和升华 通常是构建动物模型或追溯临床标本信息,开展体内验证实验,帮助升华circRNA在疾病治疗中研究意义。 04hrcircRNA研究参考数据库有哪些? 因circRNA是新兴的热门分子,其相关的数据库可参考的不多,主要有以下3个: 1。circBase 2。starBase的子页:circRNABase 3。deepBase 还有一个,如果你在国外,那恭喜你,多了一个机会,那就是:Circ2Traits:acomprehensivedatabaseforcircularRNApotentiallyassociatedwithdiseaseandtraits 05hrcircRNA有哪些测序建库方式? circRNA测序现在有两种建库方式:全转录的建库方式、特有的建库方式(RNA酶R链特异性建库);其中circRNA特有的建库方式不仅需要去除核糖体RNA,而且需要消化掉线性RNA。 这两种方法对后续的分析和功能有何影响?请看下表: 参考文献: Ghosal,Suman,etal。Circ2Traits:acomprehensivedatabaseforcircularRNApotentiallyassociatedwithdiseaseandtraits。Front。Genet4。283(2013):103389。 Bahn,JaeHoon,etal。ThelandscapeofmicroRNA,PiwiinteractingRNA,andcircularRNAinhumansaliva。Clinicalchemistry61。1(2015):221230。 欢迎关注微信公众号【启帆医学BioSCI】,公众号专注于生物医学研究、科研课题设计、SCI论文写作等领域的知识梳理和资料分享,科研临床两手抓,促进科研成果转化,为广大医务工作者提供便利。