欢迎来到“circRNA研究汇总”栏目，本栏目将为您带来circRNA领域的最新研究成果。本期我们精选了51篇最新文献，涵盖了circRNA的基础研究、功能探究以及与疾病的关联。请您紧跟circRNA研究的步伐，共同洞悉科研前沿的最新动态！

检索式：(circRNA[Title/Abstract]) OR (circular RNA[Title/Abstract]) OR (circular mRNA[Title/Abstract])

 

1、靶向富含m7G的circKDM1A可阻碍结直肠癌的进展

标题：Targeting m7G-enriched circKDM1A prevents colorectal cancer progression

杂志：Mol Cancer

影响因子：27.7

通讯作者：孙振强副主任医师、陈晨主任医师、王成增主任医师（郑州大学第一附属医院）

DOI: 10.1186/s12943-024-02090-z

大量报道表明circRNA在结直肠癌(CRC)中发挥重要作用，但circRNA在癌症中异常表达的原因尚不清楚。该研究发现在一些circRNA中富含m7G RNA修饰，这些circRNA中的m7G修饰是由METTL1催化的，GG基序是circRNA中m7G修饰偏好的主要位点。研究进一步证实了METTL1在CRC中起促癌作用。作者筛选了一个高表达的circRNA，称为circKDM1A，发现METTL1通过m7G修饰阻碍了circKDM1A的降解。在体内和体外进一步验证了CircKDM1A促进CRC的增殖、侵袭和迁移。m7G位点突变后，其促癌能力减弱。CircKDM1A通过上调PDK1激活AKT通路，从而促进CRC进展。这些结果表明m7G修饰的circRNA通过激活AKT通路促进CRC的进展。该研究揭示了METTL1介导的m7G修饰在调节circRNA稳定性和癌症进展中的重要生理功能和机制。

2、通过体外和原位环化RNA进行强大的基因组和细胞工程

标题：Robust genome and cell engineering via in vitro and in situ circularized RNAs

杂志：Nat Biomed Eng

影响因子：26.8

通讯作者：Prashant Mali（美国加州大学）

DOI: 10.1038/s41551-024-01245-z

环化可以提高RNA的持久性，但目前还缺乏实现这一目标的简单且可扩展的方法。研究报告了两种促进环状RNA(cRNAs)形成的方法:使用II型内含子开发体外环化的cRNAs，以及通过细胞普遍表达的RtcB蛋白在胞内环化开发的cRNAs。文章还报道了简单的纯化方案，可以在保持低免疫反应的同时实现高cRNA产量(40-75%)。这些方法和方案促进了干细胞工程的广泛应用，以及通过锌指蛋白和CRISPR-Cas9实现强大的基因组和表观基因组靶向。值得注意的是，与心肌细胞和神经元中的线性加帽RNA相比，携带脑心肌炎内部核糖体进入元件的cRNAs能够实现稳健的表达和持久性，这突出了cRNAs在这些非分裂细胞中的效用。研究还通过cRNA递送靶向基因组的去免疫Cas9，以及一种长程多路复用蛋白工程方法，用于组合筛选去免疫蛋白变体，使cRNA传递蛋白的表达持久性和免疫原性之间具有兼容性。cRNA可作为有助于治疗方法的研究和开发的工具。

3、PlantCircRNA:植物环状RNA的综合数据库

标题：PlantCircRNA: a comprehensive database for plant circular RNAs

杂志：Nucleic Acids Res

影响因子：16.6

通讯作者：孙晓勇副教授（山东农业大学）

DOI: 10.1093/nar/gkae709

环状RNA (circRNAs)是最近发现的新型非编码调控RNA。虽然它们存在于许多真核生物中，但对植物环状RNA的研究有限。研究开发了PlantCircRNA (https://plant.deepbiology.cn/PlantCircRNA/) 填补这一空白。PlantCircRNA的两个最重要的特征是:(i)基于39245个RNA测序样本，它包含了来自94个植物物种的circRNA;(ii)它导入了原始的AtCircDB和CropCircDB数据库。作者从已发表的文章中手动筛选所有circRNA，并将其导入数据库。数据库中还添加了组织和非生物胁迫的详细信息。为帮助用户理解这些环状RNA，该数据库包括一个检测评分衡量它们的一致性，以及一个遵循最近提出的真核生物指南的命名系统。研究开发了一个全面的平台，供用户可视化、分析和下载有关特定circRNA的数据。该资源将作为植物circRNA的数据库，并为大众提供对这些神秘分子的前所未有的见解。

 

4、人类和病毒环状RNA的成像和定量

标题：Imaging and quantification of human and viral circular RNAs

杂志：Nucleic Acids Res

影响因子：16.6

通讯作者：Dabbu Kumar Jaijyan, Sanjay Tyagi, Hua Zhu（美国罗格斯大学）

DOI: 10.1093/nar/gkae583

作者提出了一种利用扩增荧光原位杂交(ampFISH)对人类和病毒编码环状RNA (circRNA)进行细胞检测、成像、定位和定量的稳健方法。在这个过程中，一对发夹探针在相邻的序列上彼此结合，进行构象重组，启动靶向依赖性杂交链反应(HCR)，从而在该位点沉积放大荧光信号。通过利用ampFISH和单分子FISH (smFISH)的功能，选择性地鉴定和成像了来自人类基因组、SARS-CoV-2(一种RNA病毒)和人类巨细胞病毒(HCMV，一种DNA病毒)的环状RNA及其对应线性RNA。计算图像处理促进了单个细胞中环状RNA分子的准确定量。通过原位RNase R处理证实ampFISH检测环状RNA的特异性，该处理选择性地降解线性RNA而不影响环状RNA。使用不配对的ampFISH探针和不结合靶RNA连续序列而靶向分离位点的探针对，进一步验证了环状RNA检测的有效性。另一项特异性测试是针对细胞中缺失的环状RNA序列的阴性探针。该研究技术在同一细胞内以单分子灵敏度同时检测环状RNA及其对应线性RNA，从而探索环状RNA的生物发生，亚细胞定位和功能。

5、CircPDIA3/miR-449a/XBP1反馈回路通过抑制GSDME-C结构域棕榈酰化来抑制焦亡，从而诱导结直肠癌的化疗耐药

标题：CircPDIA3/miR-449a/XBP1 feedback loop curbs pyroptosis by inhibiting palmitoylation of the GSDME-C domain to induce chemoresistance of colorectal cancer

杂志：Drug Resist Updat

影响因子：15.8

通讯作者：郑俊（中山大学附属第三医院）、李勇、郑佳彬、潘子豪（广东省人民医院）

DOI: 10.1016/j.drup.2024.101097

虽然奥沙利铂(OXA)广泛应用于结直肠癌(CRC)的一线治疗，但由于OXA的耐药，结直肠癌的复发也很常见。OXA抗性与许多因素有关，包括焦亡的异常调节。因此，阐明焦亡的异常调控机制是很重要的。研究发现环状RNA circPDIA3在结直肠癌的化疗耐药中发挥了重要作用。CircPDIA3在体外和体内均可通过抑制焦亡诱导结直肠癌耐药。机制上，RIP、RNA pull-down和co-IP实验显示circPDIA3直接结合GSDME-C结构域，随后通过阻断ZDHHC3和ZDHHC17对GSDME-C结构域棕榈酰化，从而增强GSDME-C结构域的自抑制作用，从而抑制焦亡。此外，研究发现circPDIA3/miR-449a/XBP1正反馈回路增加了circPDIA3的表达，从而诱导化学耐药。此外，临床数据和患者源性肿瘤异种移植(PDX)模型支持circPDIA3与结直肠癌患者化疗耐药的发展呈正相关。综上所述，研究结果表明，circPDIA3可以通过抑制结直肠癌中GSDME-C结构域棕榈酰化来放大GSDME-C结构域的自抑制作用，从而促进化疗耐药。该研究为circRNA调控焦亡的机制提供了新的见解，并为逆转CRC的化疗耐药提供了潜在的治疗靶点。

 

6、从突触到感觉:circTulp4的作用

标题：From synapse to sensation: the role of circTulp4

杂志：Trends Neurosci

影响因子：14.6

通讯作者：Juli Wang, Irina Voineagu（澳大利亚新南威尔士大学）

DOI: 10.1016/j.tins.2024.08.005

Giusti团队最近的研究表明，circTulp4调节兴奋性突触强度。敲除circTulp4会破坏小鼠的兴奋-抑制(E/I)平衡，导致对厌恶刺激的超敏反应。这些发现更新了我们对环状RNA (circRNA)在神经系统中的功能，及其在神经发育和神经精神疾病中潜在意义的认识。

7、Circ_0008315促进肿瘤发生和顺铂耐药，并作为胃癌的纳米治疗靶点

标题：Circ_0008315 promotes tumorigenesis and cisplatin resistance and acts as a nanotherapeutic target in gastric cancer

杂志：J Nanobiotechnology

影响因子：10.6

通讯作者：蔡娟主治医师、左学良副主任医师（皖南医学院第一附属医院）

DOI: 10.1186/s12951-024-02760-6

背景:以顺铂为基础的化疗是胃癌的基本治疗方式之一。顺铂的化疗耐药是一个巨大的临床挑战，其潜在的机制仍然知之甚少。环状RNA (circRNAs)参与多种人类恶性肿瘤的病理生理。

方法:采用高通量测序方法测定GC组织和顺铂耐药GC细胞中circRNA的差异表达谱。利用实时定量聚合酶链反应和荧光原位杂交技术证实了circ_0008315在GC组织中的异常表达。研究利用Kaplan-Meier图评估circ_0008315在GC中的预后意义。通过肿瘤球形成实验验证了耐药GC细胞的自我更新能力。构建GC类器官模拟肿瘤微环境，验证circ_0008315在胃癌顺铂耐药中的作用。体内评估使用患者来源的异种移植模型进行。采用双荧光素酶报告基因、RNA免疫沉淀法和miRNA pull-down研究circ_0008315在GC中的分子机制。

结果:研究发现一种新的circRNA hsa_circ_0008315在GC和顺铂耐药GC细胞中上调。在顺铂耐药GC类器官模型中也观察到circ_0008315表达上调。高circ_0008315表达预测GC患者的不良生存结局。在体外和体内实验中，下调circ_0008315的表达可抑制GC细胞的增殖、移动性和上皮-间质转化。降低顺铂耐药GC类器官模型中circ_0008315的表达可逆转顺铂耐药。机制上，circ_0008315通过miR-3666/CPEB4信号通路调节GC的干细胞特性，从而促进顺铂耐药和GC恶性进展。此外，研究开发了靶向circ_0008315的PLGA-PEG纳米颗粒，纳米颗粒可以有效抑制GC增殖和顺铂耐药性。

结论:Circ_0008315可加重胃癌进展和顺铂耐药，可作为预后预测因子。Circ_0008315可能作为一种有前景的GC治疗纳米治疗靶点。

研究汇总列表

分类： 前沿动态, 最新重要进展, 每周进展汇总, 研究热点跟踪评论

发表评论