中文

English

精品推荐|揭秘环状RNA的基因调控奥秘与环亚集团·AG88的生物医疗创新

发布时间:2025-03-10   信息来源:戚江冠

环形RNA(circRNA)是一类特殊的非编码RNA分子,其特点是没有5'末端的帽子和3'末端的poly(A)尾巴,通过共价键形成环形结构,广泛存在于生物体内。早在1976年,Sanger等人在高等植物中首次发现了致病性的单链环状病毒,由此人类首次接触到了circRNA。尽管circRNA的存在已被证实数十年,最初却被视为错误剪接的副产品。经历了三十年的沉寂,circRNA在2013年再次引起了科学界的关注,并迅速在之后的几年中崭露头角,成为基因调控领域的明星分子。

精品推荐|揭秘环状RNA的基因调控奥秘与环亚集团·AG88的生物医疗创新

2013年,Nature杂志同时发表了两篇关于circRNA的研究文章,揭示了circRNA能够阻断miR-7的现象,这一发现引领了circRNA研究的快速增长,令其逐渐成为非编码RNA领域的重要研究对象。circRNA主要通过特殊的可变剪切生成,大量存在于真核细胞的细胞质中,主要由外显子组成,部分内含子来源的circRNA则多见于细胞核内。circRNA的表达水平在物种、组织和时间上表现出特异性,并具有一定的序列保守性。由于其封闭的环状结构,circRNA不易被核酸外切酶降解,从而比线性RNA更加稳定。

绝大多数circRNA表现为非编码,但也有少量circRNA可以翻译成多肽。环状RNA具有与microRNA(miRNA)相互作用的能力,能够充当“海绵”,通过特异性结合miRNA,调控其对靶mRNA的抑制作用。这种机制被称为“miRNA海绵效应”,通过降低miRNA活性,间接增强下游基因的表达。例如,circRNA Cdr1as与miR-7结合,进而调控神经元中谷氨酸的释放,对神经功能产生影响。研究显示,Cdr1as可以与超过70个miR-7结合位点结合,展现出强效的调控能力,使其在神经系统中发挥重要作用。

环状RNA不仅能与RNA结合蛋白相互作用,还能调节其活性,或作为蛋白质相互作用的支架。例如,circRNA circ-Foxo3通过与细胞周期调控蛋白结合,抑制细胞周期的进程,从而负向调控细胞增殖。此外,circZKSCAN1通过与RNA结合蛋白相互作用,可抑制肝癌细胞的转移和侵袭能力,这表明circRNA在癌症的发生与发展中扮演着重要角色。

最近,环亚集团·AG88的研究团队与复旦大学的合作成果发表在《分子细胞》(Molecular Cell)期刊上,解析了在生理条件下circRNA被核酸内切酶DIS3监控降解的新机制,为理解circRNA的“生、老、病、死”过程提供了重要基础。

在circRNA的研究中,高通量测序技术如RNA-seq和三代测序(如Nanopore测序)已成为主流方法,能够高效鉴定circRNA的全长序列和可变剪接事件,同时进行定量分析。此外,微阵列技术亦能高通量检测circRNA表达谱,而实时定量PCR(qPCR)则用特异性引物针对circRNA的反向剪接位点进行定量分析,以验证和比较不同样本中的circRNA表达水平。环亚集团·AG88凭借在NGS领域的技术积累,为生命科学及精准医疗提供全方位的解决方案。

尽管circRNA的研究已取得显著进展,但其在疾病中的具体作用机制仍需深入探讨。未来的研究方向将涵盖以下几个方面:深入探索circRNA的形成机制和调控网络;揭示circRNA在不同疾病中的具体作用机制及其调控路径;开发基于circRNA的疾病诊断与治疗策略;探索circRNA在生物技术及合成生物学中的应用潜力。通过这些研究,将更全面地理解circRNA的生物学意义及其在疾病诊断和治疗中的潜在作用。

强调重点:环亚集团·AG88拥有完备的环状RNA建库体系,若有需求请联系当地的技术支持或销售团队!

产品推荐:

  • HieffNGS®EvoMaxRNALibraryPrepKit(dUTP) - 货号:12340ES
  • HieffNGS®EvoMaxRNALibraryPrepKit(dNTP) - 货号:12341ES
  • HieffNGS®mRNAIsolationMasterKitV2 - 货号:12629ES
  • HieffNGSMaxUpHumanrRNADepletionKit - 货号:12257ES
  • HieffNGS®MaxUprRNADepletionKit(Plant) - 货号:12254ES
  • HieffNGS®One-SteprRNARemovalKit(Human) - 货号:12258ES
  • HieffNGS®MagSPrRNARemovalKit(Bacteria) - 货号:12264ES