4月上旬国人在circRNA领域研究亮点不少，如中科院生物物理所范祖森教授与王硕研究员为共同通讯作者的研究成果发表在著名免疫学杂志Immunity上，该文首先通过高通量测序技术筛选到与造血干细胞干性维持相关关键circRNA分子——Cia-cGAS，进一步通过RNA pull-down，FISH共定位和EMSA等实验验证相关作用蛋白，阐明合DNA敏感的cGAMP合酶cGAS并抑制其活性，调控长效造血干细胞（LT-HSC）静息状态（文献解读见本公众号历史文章：环形RNA参与造血干细胞静息状态调控）。四川大学华西医院研究者发表在cell reasearch杂志上融合环状RNA（F-circEA）有可能作为EML4-ALk阳性非小细胞肺癌的诊断标记物（文献解读见本公众号历史文章：新型融合基因来源环形RNA可能作为肺癌诊断标志物） 。其他circRNA相关文献大家可以根据文末的文献列表下载原文进行查阅。下面我们结合最新几篇circRNA综述文章回顾下circRNA的研究进展。
1、circRNA类型
图注：circRNA类型多样化，同一基因来源的circRNA可能存在多种种类，1、内含子来源的ciRNA；2、单外显子来源的circRNA；3、多外显子来源EcircRNA；4、外显子-内含子来源EIciRNA；5、外显子来源的可变环化EcircRNA。
2、circRNA形成机制
图注：circRNA形成机制示意图，内含子套索结构形成的ciRNA；RNA结合蛋白（RBP）和反向剪接形成的外显子来源的EcircRNA和外显子跳跃形成的EIciRNA。
3、circRNA与miRNA互作机制
图注：circRNA作为内源性竞争RNA分子结合miRNA，发挥miRNA-spong作用，外泌体中circRNA也可发挥类似作用。
4、circRNA调控肿瘤细胞增殖
图注：circRNA调控肿瘤细胞增殖示意图，CDR1as, circMTO1, circRNA_100290, circTCF25, hsa_circ_0013968, circPVT1, 和 hsa_circ_001569等分子可通过调控细胞周期相关蛋白，影响细胞增殖，而cir-ITCH可通过调控wnt/β-catenin信号通路促进细胞增殖。
5、circRNA调控肿瘤细胞凋亡
图注：circRNA调控肿瘤细胞凋亡示意图，circCCDC66通过抑制miR-93，促进c-MYC表达，进一步促进细胞凋亡；circUBAP2可通过竞争结合miR-143，降低黑色素瘤和骨肉瘤细胞凋亡。
6、circRNA调控肿瘤细胞迁移与侵袭
图注：circRNA调控肿瘤侵袭与转移，多种circRNA分子参与调控RhoC，Notch，VEGFA，IL6R和HNF-1β通过PI3K和AKT通路调控肿瘤细胞侵袭与转移过程。
7、circRNA调控肺癌的发生发展
图注：肺癌发生发展过程中circRNA与miRNA等分子调控互作示意图，表明在肺癌中多种circRNA可通过结合不同的miRNA分子，调控肺癌细胞的增殖过程。
8、肺癌相关circRNA分子汇总
肺癌中差异表达的circRNA及分子功能统计表
| circRNA | 表达水平 | 生物功能 | 临床相关 | 机制 |
| CircRNA-ITCH | 下调 | 抑制细胞增殖 | 未知 | 结合miR-7和miR-214，下调T细胞因子，β-catenin，cmyc和cyclinD1 |
| Hsa_circ_0043256 | 上调 | 抑制细胞增殖 | 未知 | 竞争结合miR-1252，抑制wnt/β-catenin通路 |
| Hsa_circ_0000064 | 上调 | 促进细胞增殖和迁移侵袭 | 淋巴结转移 | 上调P21，CDK6，bax，MMP-2和MMP9，下调bcl-2 |
| Hsa_circ_0012673 | 上调 | 促进细胞增殖 | 未知 | 竞争结合miR-22，上调ErbB3 |
| CircUBAP2 | 上调 | 促进细胞增殖，迁移侵袭 | 未知 | 竞争结合miR-339-5P等，上调CDK6，Bcl-2等 |
| Hsa_circ_0013958 | 上调 | 促进细胞增殖，迁移侵袭 | 淋巴结转移 | 竞争结合miR-134等，上调cyclin D1 |
| CircRNA 100876 | 上调 | 未知 | 淋巴结转移 | 未知 |
| CircRNA HIPK3 | 上调（NCI-H2170）下调（NCI-H1299） | 促进细胞增殖 | 未知 | 竞争结合miR-379，上调IGF1 |
| F-circRNA EA1 | H3122细胞 | |||
| CircRNA PVT1 | 上调（A549, H1299
和WI-38细胞） |
促进增殖抑制凋亡 | 未知 | 竞争结合let-7，上调IGF2BP1，KRAS和HMGA2 |
- 肿瘤中发挥miRNA spongs作用的circRNA
| circRNA | 生物功能 | miRNA | 下游通路 | 肿瘤 | 表达水平 |
| CDR1as | proliferation\invasion\ migration\biomarkers | miR-7 | EGFR, IGF-IR/PTEN/PI3K/AKT | colon cancer HCC/GC | up |
| cir-ITCH | proliferation | miR-7 /miR-214 | ITCH(Wnt/β-catenin) | lung cancer | down |
| circMTO1 | proliferation\biomarkers | miR-9 | p21 | HCC | down |
| hsa_circ_0013958 | proliferation\biomarkers | miR-134 | cyclin D1 | lung adenocarcinoma | up |
| circRNA_100290 | proliferation | miR-29b | CDK6 | OSCC | up |
| circTCF25 | proliferation | miR-103a-3p /miR-107 | CDK6 | bladder cancer | up |
| circPVT1 | proliferation\biomarkers | miR-125 | E2F2 | GC | up |
| hsa_circ_001569 | proliferation | miR-145 | E2F5 | colon cancer | up |
| circHIPK3 | apoptosis | miR-124 | IL6R, DLX2 | HCC | up |
| circUBAP2 | apoptosis\biomarkers | miR-143 | Bcl-2 | myeloma | up |
| hsa_circ_0001982 | apoptosis\biomarkers | miR-143 | Bcl-2 | breast cancer | up |
| circCCDC66 | apoptosis | miRNA-33b /miR-93 | MYC | colon cancer | up |
| circ_0009910 | apoptosis\biomarkers | miR-449a | IL6R | osteosarcoma | up |
| circGFRA1 | apoptosis\biomarkers | miR-34a | GFRA1 | TNBC | up |
| hsa_circ_0005986 | Invasion/ migration | miR-129-5p | Notch1 mRNA | HCC | down |
| circRNA-MYLK | Invasion/ migration | miR-29a | VEGFA | bladder cancer | up |
| circ-TTBK2 | Invasion/ migration | miR-217 | HNF-1β | glioma | up |
| circular RNA SRY | Invasion/ migration | miR-138 | RhoC | bile duct | up |
| circ-0016347 | Invasion/ migration | miR-214 | caspase-1 | osteosarcoma | up |
| hsa_circ_0005075 | clinical diagnosis biomarkers | HCC | up |
参考文献列表
| 序号 | 主要内容 | 论文标题 | 杂志 | IF | 通讯作者单位 |
| 1 | 环形RNA（Cia-cGAS）参与造血干细胞静息状态调控 | A Circular RNA Protects Dormant Hematopoietic Stem Cells from DNA Sensor cGAS-Mediated Exhaustion. | Immunity | 22.84 | 中科院生物物理所 |
| 2 | 融合基因EML4-ALK起源的环形RNA F-circEA可作为非小细胞肺癌的潜在标志物 | Circular RNA F-circEA produced from EML4-ALK fusion gene as a novel liquid biopsy biomarker for non-small cell lung cancer | Cell Research | 15.6 | 四川大学华西医院 |
| 3 | 综述：circRNA在肺癌中的研究进展 | Emerging landscape of circular RNAs in lung cancer. | Cancer Lett | 6.38 | 武汉大学预防医学部 |
| 4 | 综述：环状RNA作为ceRNAs来调控和控制人类癌症的进展。 | Circular RNAs function as ceRNAs to regulate and control human cancer progression. | Mol Cancer | 6.2 | 中南大学湘雅医院 |
| 5 | 小鼠卵巢在出生后发育过程中的RNA表达谱及表皮生长因子受体环形RNA在颗粒细胞中的作用 | Circular RNA expression profiles of mouse ovaries during postnatal development and the function of circular RNA epidermal growth factor receptor in granulosa cells. | Metabolism: clinical and experimental | 5.78 | 上海交大医学院 |
| 6 | hsa_circ_0036877鉴定为早期先兆子痫的潜在新型血液生物标志物研究 | Competing endogenous RNA expression profiling in pre-eclampsia identifies hsa_circ_0036877 as a potential novel blood biomarker for early pre-eclampsia. | Clinical Epigenetics | 4.98 | 上海交大医学院 |
| 7 | 综述：360°透视circRNA形成及功能 | A 360° view of circular RNAs: From biogenesis to functions. | Wiley Interdiscip Rev RNA | 4.84 | 宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院 |
| 8 | 芯片表达谱和生物信息学分析环状RNA在肺鳞状细胞癌中的表达。 | Microarray expression profiling and bioinformatics analysis of circular RNA expression in lung squamous cell carcinoma. | Am J Transl Res | 2.83 | 南京医科大学附属第一医院 |
| 9 | circRNA_102231在肺癌中的高表达及其临床意义 | Increased expression of circRNA_102231 in lung cancer and its clinical significance. | Biomed Pharmacother | 2.76 | 新疆医科大学第一所附属医院 |
| 10 | 环状RNA circC3P1通过miR-4641 / PCK1途径抑制肝细胞癌的生长和转移。 | Circular RNA circC3P1 suppresses hepatocellular carcinoma growth and metastasis through miR-4641/PCK1 pathway. | Biochem Biophys Res Commun | 2.47 | 哈尔滨医科大学第四医院 |
| 11 | Hsa_circ_0007534 / miR-761 / ZIC5调控环调节神经胶质瘤细胞的增殖和迁移。 | Hsa_circ_0007534/miR-761/ZIC5 regulatory loop modulates the proliferation and migration of glioma cells. | Biochem Biophys Res Commun | 2.47 | 临沂中心医院 |
| 12 | 肝细胞癌中hsa_circ_0001649的下调及可预测预后不良。 | Down-regulation of hsa_circ_0001649 in hepatocellular carcinoma predicts a poor prognosis. | Cancer Biomark | 2.27 | 武汉中南医院 |
| 13 | 肺腺癌中circRNA全转录组测序分析 | Profiling expression of coding genes, long noncoding RNA, and circular RNA in lung adenocarcinoma by ribosomal RNA-depleted RNA sequencing. | FEBS Open Bio | 2.14 | 北京大学人民医院 |
| 14 | 综述：非编码RNA隐藏编码多肽潜能 | Hidden Peptides Encoded by Putative Noncoding RNAs. | Cell Struct Funct | 1.9 | 九州大学生物调节医学研究所 |
| 15 | 骨关节滑膜液中circRNA表达谱表明circRNA可作为骨关节炎的潜在诊断标记物 | Circular RNA expression profiles in synovial fluid: a promising new class of diagnostic biomarkers for osteoarthritis | Int J Clin Exp Pathol | 1.7 | 解放军309医院 |
| 16 | 胰腺癌中circRNA芯片分析 | Microarray expression profile analysis of circular RNAs in pancreatic cancer. | Mol Med Rep | 1.69 | 第三军医大学 |
| 17 | BPDE诱导人支气管上皮细胞中circRNA等分子网络调控分析 | The profiles and networks of miRNA, lncRNA, mRNA, and circRNA in benzo(a)pyrene-transformed bronchial epithelial cells. | J Toxicol Sci. | 1.44 | 广东医科大学 |
| 18 | 绵羊骨骼肌中circRNA表达谱分析 | Expression profiles of circular RNAs in sheep skeletal muscle. | Asian-Australas J Anim Sci | 0.87 | 石河子大学 |
| 19 | RT-PCR检测分析circRNA的方法流程 | Detection and Analysis of Circular RNAs by RT-PCR | Bio Protoc | 0 | 美国国立卫生研究院 |