小物質(zhì)大作用-circRNA挑戰(zhàn)癌癥

一直以來，科研工作者的視野都聚焦在各類大分子上，蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等各類研究經(jīng)久不衰。近年來，隨著高通量測序技術(shù)及生物信息學(xué)的快速發(fā)展，非編碼RNA 走入人們視野。今天小編來給大家介紹一種相對新穎的非編碼RNA分子-circRNA，環(huán)狀RNA（circular RNA,circRNA）是一類單鏈、具有閉合環(huán)狀結(jié)構(gòu)的特殊非編碼RNA，通常由一個(gè)以上外顯子構(gòu)成的環(huán)形RNA分子，由特殊的選擇性剪切產(chǎn)生的。不同于傳統(tǒng)的線性RNA（linear RNA，含5’和3’末端），circRNA是由5'與3'端以共價(jià)鍵形成閉合環(huán)形結(jié)構(gòu)， 因此不具有5'末端帽子和3'末端poly(A)尾，長度一般從100nt到4kb。circRNA主要來源于基因外顯子，因此序列相對保守，但是表達(dá)具有組織及時(shí)空特異性。
  這里，小編總結(jié)下circRNA的特點(diǎn)：
  1. 封閉環(huán)狀結(jié)構(gòu)，沒有“尾巴”
  2.序列高度保守
  3.大部分由外顯子形成，少數(shù)有內(nèi)含子或內(nèi)含子片段形成
  4.其豐度有時(shí)甚至比相應(yīng)的線性mRNA高10余倍
  5.表達(dá)更穩(wěn)定，對核酸酶具有高耐受性，不易降解。
  雖然circRNA在1971年就被發(fā)現(xiàn)，但是早期關(guān)于其研究比較少，一直沒有成為研究的熱點(diǎn)，隨高通量生物技術(shù)的發(fā)展，越來越多的circRNA被發(fā)現(xiàn)。circRNA的作用機(jī)制諸如充當(dāng)miRNA分子“分子海綿”來調(diào)節(jié)基因表達(dá)、調(diào)控基因的轉(zhuǎn)錄、與蛋白質(zhì)相互作用等也陸續(xù)被學(xué)者提出并得到認(rèn)可。circRNA與人類疾病的發(fā)生之間的聯(lián)系正在逐漸被人們重視，而腫瘤作為危害人類健康的頭號殺手，一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。那么，這種隱秘而特殊的circRNA 是否能夠成為治療腫瘤的切入點(diǎn)呢？
  小物質(zhì)能否成為癌癥研究中的中流砥柱呢？
  研究發(fā)現(xiàn)，在結(jié)腸癌、肺癌、肝癌、腎癌、胃癌、喉癌、食管癌、膀胱癌、宮頸癌、乳腺癌、腦膠質(zhì)瘤、神經(jīng)鞘瘤等各類腫瘤進(jìn)展過程中都能看到circRNA的身影，circRNA通過與腫瘤相關(guān)miRNA結(jié)合、調(diào)節(jié)腫瘤相關(guān)的信號通路等方式發(fā)揮作用。例如，我們熟知的CDR1 as/miR-7軸，其參與腫瘤相關(guān)生物學(xué)過程，miR-7可以直接下調(diào)與腫瘤相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的關(guān)鍵因子EGFR、IRS2、mTOR等，從而發(fā)揮抑制腫瘤發(fā)生的作用。由此可見，circRNA直接或間接與腫瘤存在相關(guān)聯(lián)，在腫瘤方面的研究呈現(xiàn)出多元化，且從疾病機(jī)制、標(biāo)志物篩選、靶向用藥及分析技術(shù)等各方面都有研究報(bào)道。
  circRNA通過與miRNA相互作用從而調(diào)控 miRNA靶基因的表達(dá)，增加更多的miRNA的結(jié)合位點(diǎn)，同時(shí)可能無限增加其潛能，在與腫瘤發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的細(xì)胞增殖和凋亡過程的復(fù)雜調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中起中心性調(diào)節(jié)作用。并且腫瘤來源及腫瘤相關(guān)circRNA有望代替組織活檢，輔助腫瘤的早期診斷、療效評價(jià)和預(yù)后分析，研究circRNA有望為腫瘤的診斷和治療提供新方向。
  小物質(zhì)勇于挑戰(zhàn)癌癥，既是創(chuàng)新，也是科研界的一大進(jìn)步。目前circRNA領(lǐng)域研究處于起步階段，人們對 circRNA的了解僅僅是冰山一角，當(dāng)前的方法來檢測和描述 circRNA仍然是有限的、挑戰(zhàn)性的。多數(shù) circRNA發(fā)揮的生物學(xué)作用尚不明確，circRNA將是RNA家族中繼miRNA后又一研究熱點(diǎn)。