CircRNA是一类由线性转录本头尾相连的特殊RNA转录产物。目前对circRNA的研究发现,大部分的circRNA的来源母基因(host gene)为mRNA。但是,总是有特殊情况出现,除了mRNA外,lncRNA来源也会成环形成circRNA。那么,到目前为止,这类circRNA研究有哪些呢?今天,小编和大家一起来看看这类特殊来源的circRNAs。
1. CDR1as
在急性心肌梗死挖掘lncRNA标志物的研究中,研究人员发现lncCDR1AS在病人中显著高表达,是一个潜在的诊断标志物。而circCDR1AS,又名ciRSV-7,是第一个被证明是通过ceRNA机制发挥功能的circRNA。circCDR1AS包含有近70个miR-7结合位点,影响中脑发育而对胰岛素转录和分泌起调控作用。此外,在结直肠癌(CRC)研究中,circCDR1AS通过吸附miR-7影响EGFR和IGF-1R;也可通过miR-7a促进心肌梗死;是肝微管侵袭的风险因子之一。
2. ANRIL
ANRIL位于染色体9p21区域,可以转录为lncRNA,在lncRNA的5,6,7外显子区可形成circRNA。在三阴性乳腺癌,鼻咽癌,宫颈癌,骨肉瘤,甲状腺癌,黑色素瘤,结直肠癌,胆囊癌和基底细胞瘤中,lncANRIL都是异常表达的。另外,lncANRIL的表达也与心血管疾病相关,如在缺血性心力衰竭中表达异常,与动脉粥样硬化风险和严重程度相关。在大鼠肥胖和脑梗死模型中,过表达lncANRIL可上调VEGF促进血管生成。此外,lncANRIL影响多种药物抗性和细胞毒性。lncANRIL的多态性位点,rs1333049,与肺癌治疗的铂类药物引起肠胃的中毒相关。
circANRIL在不同组织和细胞中都有表达,且丰度大于线性转录本。在冠状动脉疾病(CAD)中,circANRIL表达的增加与位于9q21区的CAD保护单倍型相关。circANRIL通过调控核糖体RNA的成熟,诱导核仁胁迫,促进凋亡,抑制增殖而减少动脉粥样化形成。
因此,可以看到在心血管疾病中,circANRIL和lncANRIL都具有调控作用,且circANRIL可能扮演的角色更加重要。
3. PVT1
lncPVT1在多种肿瘤中以miRNA吸附体的形式发挥功能。lncPVT1分别通过吸附miR-424和miR-195,促进宫颈癌的发展和调节EMT及化疗耐受。lncPVT1可以吸附miR-152,miR-186,影响了胃癌细胞的恶化程度。此外,lncPVT1也在黑色素瘤,乳腺癌,肺癌,骨肉瘤,前列腺癌中有报道。
circPVT1是一个衰老相关的circRNA,在人二倍体 WI-38纤维细胞中低表达,通过调控let-7,影响靶基因来抑制衰老。在胃癌组织中,circPVT1表达上调,是一个潜在的诊断标志物。
4. RPPH1
lncRPPH1,是RNase P的催化组成之一,在高度激活的大脑皮层区域大量表达。研究发现,lncRPPH1在阿尔兹海默症发病机制相关。lncRPPH1以ceRNA机制,结合miR-326-3p/miR-330-5p,进而使他们的靶基因Cdc42上调而促进海马神经突触的生成。
circRPPH1,转录来源于RPPH1,通过circRNA/miRNA共表达分析,表明其可能与放疗耐受相关。
5. ZEB1
LncZEB1-AS1,在肝癌,骨肉瘤,神经胶质瘤和膀胱癌中表达上调,可通过正调控ZEB1的表达影响EMT过程。另外,研究也发现lncZEB1-AS1可吸附miR-200s。
与正常组织相比,circZEB1在肺癌组织中表达下调,可能与肺癌的发生相关。相比其他的lncRNA与同源circRNA,lncZEB1-AS1和circZEB1表达相反的现象还是不常见的,这也拓宽了我们对circRNA与其同源lncRNA的关系理解。
6. 其他
以上5个是非常典型的,既产生了lncRNA,又可形成circRNA,且在生物学调控方式上有莫大关联。其他的,如MAN1A2,ZBTB46,XPO1,也都可以产生相应的circRNA。因此,这些lncRNA与它们的circRNA是否有相似的生物学功能和调控方式,以及是否有更多的lncRNA和同源circRNA存在,都是未来值得去探索的。
由此可见,就来源于lncRNA的circRNA而言,目前发现的还是比较少的,且功能机制在很大程度上和lncRNA是类似的。是否有更多的这类circRNA存在,小编认为答案是肯定的。如果一个研究里,既发现了一个新功能的lncRNA,同时发现它还可以产生circRNA,也有相应的生物学功能,这样的研究是不是很有吸引力呢?
参考文献:M.-S. Huang, T. Zhu, L. Li, P. Xie, X. Li, H.-H. Zhou, Z.-Q. Liu, LncRNAs and
CircRNAs from the same gene: Masterpieces of RNA splicing, Cancer Letters (2017).
联系客服