最近，《基因组蛋白质组与生物信息学报》（Genomics, Proteomics & Bioinformatics, 简称GPB）组织评选了2021年度“中国生物信息学十大进展”，祝贺所有入选的工作团队：
其中，中国科学院北京生命科学研究院赵方庆团队通过结合滚环反转录扩增和三代纳米孔测序技术，开发了高效测定环形RNA全长转录本的实验与计算方法CIRI-long，解决了目前研究方法中难以区分环形RNA与线性mRNA来源读段的问题，实现了不同长度环形RNA的高灵敏度检测和内部结构重构。利用该方法，研究团队鉴定到了大量环形RNA内部的可变剪接事件，并对来自线粒体基因组、相邻基因转录通读以及内含子自连产生的环形RNA分子进行了全面识别。该方法实现了环形RNA的高效识别与全长重构，为挖掘具有生物学功能的环形RNA提供了重要的研究工具。该成果发表于Nature Biotechnology。
工具链接：https://github.com/bioinfo-biols/CIRI-long
文章解读：Nature Biotechnology | 基于三代测序技术分析circRNA全长
环状RNA的研究者很清楚现在二代测序检测circRNA存在许多缺陷，特别是无法完整的捕获circRNA全长以及难以准确地对circRNA定量。虽然在实验和生信层面都有一些策略来弥补不足，然而二代测序读长太短还是无法从根本上解决。而滚环反转录（rolling circular reverse transcription, RCRT）扩增 + Nanopore长读长的特点，既保证了测序能够覆盖环状RNA全长，又解决了Nanopore测序序列质量较低的问题，为检测circRNA全长以及精准定量带来了新的方向。
吉赛生物是国内目前唯一商业化circRNA全长纳米孔测序策略的公司，该策略研究 circRNA具有以下优势：
l相比二代测序，纳米孔测序可以将circRNA reads检测效率提高20倍以上，可识别低丰度的circRNA。
l相比二代测序只能捕获环状RNA的反向剪切序列，吉赛生物的纳米孔测序策略能够准确定量环状RNA的全长序列，为环状RNA后续研究，如circRNA-miRNA/ circRNA-RBP 、circRNA翻译等机制，提供了有效保障；
l能够轻松地捕获可变剪切事件，同时能够发现新的外显子；
l利用相同的策略，我们还可以捕获正在翻译的环状RNA分子（即RNC-seq扩展）；也可以与二代测序的mRNA测序、全转录组测序和circRNA测序组合，进行转录组水平更深层次的研究。
图1：Nanopore全长鉴定circRNA隐藏且复杂的转录及可变剪切图谱
CircRNA全长纳米孔测序鉴定出circRNA的多种可变剪切体：
图1上面部分展示了mmu-circMsrb3基因已知的线性 RNA 转录分子结构以及通过三代测序检测到的环状 RNA 转录分子结构；图下半部分通过甜甜圈图展示了环状 RNA 转录分子。
可以看出：小鼠基因 Msrb3只包含3个线性转录本，而通过Nanopore测序却能够转录出9个环状RNA转录本分子。
Nanopore全长鉴定出的circRNAs多种多样，包括exonic circRNAs、EIciRNAs、intronic circRNAs。
特别地，第三个环状RNA包含三个具有相同 BSJ 但中间结构不同的异构体。这表明二代测序只能通过BSJ来检测circRNA，由于读长的关系，circRNA的内部序列只能通过预测，但是Nanopore测序能够测出circRNA全长序列，从而观察到circRNA真实的内部构造，甚至发现新的circRNA外显子。
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吉赛生物在基于纳米孔测序的circRNA全长鉴定和定量的研究服务中已具有丰富的经验，已形成了一套完整的解决方案，助力circRNA的各项研究。欢迎大家垂询！
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