小结 | 12月下半月circRNA研究报道汇总

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声 明

 欢迎各位来到“circRNA研究报道汇总”栏目，本期从pubmed中检索收集最新发布的circRNA文献18篇，下面我们一起来看看circRNA研究有哪些新进展。

1、血管平滑肌细胞中富集的环状RNA，circ_Lrp6海绵样吸附miRNA-145的功能研究

文献标题：Circ_Lrp6, a Circular RNA Enriched in Vascular Smooth Muscle Cells, Acts as a Sponge Regulating miRNA-145 Function.

期刊：Circ Res   

影响因子：15.211

通讯作者单位：布雷西亚大学

microRNA（miRNA）通过抑制靶基因的翻译来调节基因表达。以前的工作已经确立了miRNA在调节血管平滑肌细胞（VSMC）活性中的作用。环状RNA（circRNA）是否参与VSMC中miRNA活性的调节尚不清楚。本文的目的是研究识别VSMCs中富集的circRNA和miRNA相互作用以及调节细胞活性。首先研究者通过RNA测序和生物信息学鉴定了几种VSMC中高表达的circRNA;发现只有一个来源于脂蛋白受体6（Lrp6，在血管中高表达并与血管病变有关的基因）的可变剪接形成的circRNA具有多个miR-145的预测结合位点，该circ_Lrp6在小鼠和人之间是高度保守的。通过RNA免疫沉淀，STED 显微镜和竞争性荧光素酶实验测定circ_Lrp6与miR-145之间相互作用，证实了circ_Lrp6海绵样吸附miR-145的作用;通过测量miR-145的靶基因ITGβ8，FASCIN，KLF4，Yes1和Lox的表达，发现这些靶基因优先定位于P-bodies和mRNA降解位点。通过功能缺失和功能获得的方法，研究者发现circ_Lrp6阻断了miR-145介导的VSMC迁移，增殖和分化的调节功能。miR-145和circ_Lrp6在鼠和人血管疾病中的差异表达表明， circ_Lrp6与miR145结合未结合的比率可能在血管疾病发病机制中起作用。circ_Lrp6 shRNA病毒可阻止小鼠颈动脉内膜增生。实验表明circ_Lrp6是miR-145的细胞内调节剂和天然海绵，平衡了VSMC中miRNA的功能。

图注：Figure1中E图表明circ-lrp6来源于Lrp6基因的4,5,6,7外显子反向拼接成环；F图展示了circ-Lrp6结合miR-145的三个结合位点。

图注：Figure2中E图，通过RT-qPCR技术检测circ_Lrp6在小鼠多种组织中的表达水平，bat：棕色脂肪组织，wat：白色脂肪组织；F图，原位杂交实验检测circ_Lrp6在小鼠brain, heart和aorta（主动脉）组织的表达分布。

2、circ-CTNNB1通过DDX3介导的YY1反式激活发挥顺式样作用促进β-catenin信号传导和癌症进展

文献标题：Cis-acting circ-CTNNB1 promotes β-catenin signaling and cancer progression via DDX3-mediated

期刊：Cancer Res  

影响因子：9.13

通讯作者单位：华中科技大学

circRNA在调节Wnt/β-连环蛋白信号传导和癌症进展中的功能和潜在机制仍然不甚明了。本研究中研究者筛选到由β-catenin（CTNNB1）基因产生的顺式作用模式的circRNA，该circ-CTNNB1来自CTNNB1基因的10号内含子，在癌症进展中发挥驱动作用。Circ-CTNNB1主要在细胞核中表达，在癌组织和癌细胞系中上调，并且与癌症患者的不良预后相关。Circ-CTNNB1可激活β-catenin蛋白的活性，促进癌细胞生长，侵袭和转移。Circ-CTNNB1结合DEAD-box多肽3（DDX3）以促进其与转录因子Yin Yang 1（YY1）的相互作用，导致YY1的反式激活并促进β-catenin蛋白激活和癌症进展。该研究中Circ-CTNNB1过表达载体使用吉赛生物的pLCDH-ciR载体构建，具体文献解读可参考本公众号历史文章：荐读 | 揭秘 Cis-acting circ-CTNNB1调控β-catenin活化的机制

3、circNF1通过海绵样吸附miR-16促进胃癌进展

文献标题：Novel circular RNA NF1 acts as a molecular sponge, promoting gastric cancer by absorbing miR-16

期刊：Endocr Relat Cancer. 

影响因子：5.331

通讯作者单位：约翰霍普金斯大学医学院

该研究通过高通量测序技术从胃癌组织和细胞系中鉴定出75201个circRNA分子。进一步验证锁定特定circNF1分子，研究表明circNF1在GC组织和细胞系中上调。功能缺失和功能获得性研究表明，circNF1可显著促进胃癌细胞增殖。此外，荧光素酶报告基因测定显示circNF1与miR-16结合，从而解除miR-16下游靶基因MAP7和AKT3的表达。靶向沉默或过表达circNF1对其宿主基因NF1的线性RNA的水平没有影响。

图注：从高通量测序数据中筛选特定circRNA进行后续研究的方法流程，筛选过程从RNAseq实验数据出发，结合circBase数据库和COSMIC的癌症基因列表将候选circRNA缩小到20个，从中随机选择10个circRNA进行鉴定。

4、环状RNA调节网络揭示了急性髓性白血病髓外浸润中的细胞间串扰

文献标题：Circular RNA regulatory network reveals cell-cell crosstalk in acute myeloid leukemia extramedullary infiltration.

期刊：J Transl Med 

影响因子：4.197

通讯作者单位：哈尔滨医科大学附属第一医院

急性髓细胞白血病发生髓外脏器浸润（EMI），指的是急性髓细胞发展为成肌细胞浸润到骨髓以外的任何其他器官和组织。目前对EMI中的circRNA进行研究很少。本研究探索了EMI和非EMI急性髓细胞白血病中circRNA的差异表达变化。

通过全基因组和circRNA芯片技术检测了8个EMI和非EMI样本中基因和circRNA表达情况，发现在AMI中253个circRNAs和663个基因上调，259个 circRNAs 和838个基因下调，进一步通过生物信息学手段构建circRNA/miRNA/mRNA分子调控网络，推测17个EMI关键相关的circRNA分子，进一步结合TCGA数据库分析了circRNA靶基因与AML的预后关系，本研究较好地结合现有大数据分析结果对自身数据进行推断和佐证，值得借鉴。

图注：与细胞-细胞crosstalk相关的circRNA进一步重叠以鉴定在EMI中充当“核心”的circRNA。17种circRNA具有调节所有4种过程的潜力，包括细胞迁移，细胞-细胞通讯，信号转导和细胞粘附

图注：结合TCGA数据分析17个circRNA的靶基因LRRK1, PLXNB2, OLFML2A, LYPD5, APOL3, ZNF511, and ASB2的AML预后不良，PAPLN and NRXN3预后较好。

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