环状RNA在抗病毒固有免疫和甲型流感病毒感染中的作用

环状RNA(circular RNA,circRNA)是一种新型的非编码RNA,具有特殊的环状结构,由mRNA前体通过反向剪接产生。随着高通量测序技术的发展,人们发现环状RNA几乎存在于所有的生物体内,目前的研究表明,环状RNA具有多种生物学功能,在癌症、心脑血管等多种疾病中都发挥着重要作用。更重要的是,环状RNA也被证实参与病毒感染,并在抗病毒固有免疫中具有重要作用。本文对环状RNA的生物合成、分类和生物学功能以及其在抗病毒免疫和甲型流感病毒感染中的研究进展进行综述,旨在提供基于环状RNA的抗病毒新策略。     

环状RNA翻译能力研究进展

随着高通量测序技术和翻译组学研究的快速发展,对环状RNA (circular RNA, circRNA)翻译能力的研究日益成为热点。已有研究表明,circRNA自身可以翻译为蛋白,其蛋白功能与人类疾病发生发展有着密切联系,而且其有望成为mRNA的理想替代品,未来可被广泛地应用在蛋白质工程。本文系统综述了circRNA来源、形成方式和主要特征、翻译蛋白的方式、翻译能力的鉴定和功能验证,归纳了近年来circRNA翻译在人类疾病中的研究进展及其在蛋白质工程的应用,并对后续研究关注的问题进行了展望,以期为相关领域的研究提供参考。     

环状RNA研究进展

环状RNA(circRNA)是一类内源性非编码RNA(Non-coding RNA;ncRNA),与传统线性RNA不同,它是由反向剪接形成的、没有5'端帽子和3'端多聚腺苷酸尾巴的环状闭合结构。起初人们认为circRNA是错误剪接或者低丰度mRNA转录过程中的副产物,但随着高通量测序技术和生物信息学的发展,越来越多的circRNA已被发现和鉴定。circRNA在哺乳动物细胞中具有内生、丰富、保守、稳定、组织特异性、时空特异性等特点,且亚细胞定位存在差异。大量研究发现它可以通过多种机制参与动物生长发育调控,疾病等的发生和发展。综述了circRNA的发现与形成、特征、作用机制、研究方法及与疾病相关的研究进展,以期为circRNA的进一步研究提供参考。     

环状RNA研究进展

环状RNA (circular RNA, circRNA)是一类不具有3’端poly(A)和5’端帽子结构的、以共价键首尾相连的单链内源闭合环状RNA。CircRNA具有广泛性、多样性、稳定性和保守性等特点,其具有转录调控和蛋白质翻译等功能。本文从circRNA的生物合成机制、分类、表达、生物学功能、与疾病的关系,以及鉴定与分析方法等方面对近年来的研究进展作一综述,并展望了circRNA的应用前景和研究方向。     

环状RNA在恶性肿瘤中的研究进展

环状RNA(circRNA)最早发现于20世纪70年,与传统的线性RNA不同,它的结构是一个闭合的共价环状分子,无5'的帽子结构和3'的poly A尾,不易被核酸外切酶降解,具有高度保守性、稳定性。circRNA的来源主要有三类:内含子序列形成的环状RNA(ciRNA),外显子序列形成的环状RNA(ecircRNA)以及内含子和外显子序列共同形成的环状RNA(EIciRNA)。目前cricRNA在核糖核酸的领域已经成为一个新的研究热点。大量研究发现,circRNA具有调节细胞增殖、分化、凋亡等作用,与肿瘤发生、发展密切相关。本文就circRNA的起源、功能及其与肿瘤关系的研究进展做一综述。     

CircRNAs在骨关节炎发生发展中的作用

环状RNA(circular RNAs,circ RNAs)是一类在真核细胞中广泛存在的非编码RNA。与传统的线性RNA不同,环状RNA无5’末端帽子和3’末端多聚A尾,而是形成一个共价闭合的环状结构。最初,人们认为circ RNAs是前体m RNA(pre-m RNA)发生错误剪接而形成的低丰度RNA分子,没有给予足够重视。随着高通量RNA测序技术和生物信息学的发展,大量circ RNAs被鉴定出来,对其认识也逐渐深入,发现circ RNAs具有重要的生物学功能,在充当mi RNA"海绵"、调控基因转录与表达等方面发挥着重要作用。近几年研究发现,circ RNAs在骨关节炎(osteoarthritis,OA)关节软骨与正常软骨中表达出现差异。部分表达差异的circ RNAs参与调节了与OA发生发展密切相关的软骨细胞外基质(extracellular matrix,ECM)降解、炎症反应、软骨细胞凋亡等过程。尤其是,小干扰RNA(small interfering RNAs,si RNAs)沉默circ RNA-CER后,可促进软骨细胞ECM生成,提示circ RNAs可能成为治疗OA的新靶点。本文将在简单综述circ RNAs的生物合成、主要生物功能的基础上,重点综述circ RNAs与OA发生发展之间的关系,以期为OA的诊断和特异性治疗提供新靶点和新治疗措施。     

环状RNA计算预测方法的研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是一类具有重要生物作用的内源性RNA,大多在可变剪接过程中通过5'端和3'端反向共价连接形成闭合环状结构.目前,环状RNA的识别策略主要分为两大类:一类方法从高通量测序(RNA-seq)数据中检测反向剪接位点,另一类直接从RNA序列中检测成环特征.由于数据本身和识别...     

CircRNA肿瘤相关生物学功能的研究进展

环状RNA(circRNA)是一类具有环状结构的非编码RNA(noncoding RNAs, ncRNA),广泛存在于多种生物细胞中,具有结构稳定、序列保守及细胞或组织特异性表达等特征。已被证实circRNA在许多癌症中存在表达异常,参与了恶性肿瘤的发生发展。CircRNA在细胞中的分布与其功能发挥密切相关。研究表明,胞核分布的circRNA可以参与调节mRNA转录和表观遗传调控,胞质分布的circRNA具有充当"miRNA海绵"、与RNA结合蛋白结合、影响蛋白质翻译、编码蛋白质等功能。本文对circ RNA在肿瘤中发挥的相关生物学功能进行综述,以期为后续研究提供一定的理论依据。     

环形RNA全长组装与定量工具的研究进展

环形RNA是一种广泛存在于真核细胞的内源性RNA,由前体RNA反向剪接而成,不具有5’末端帽子和3’末端poly(A)尾巴,呈封闭环状结构。环形RNA通过miRNA海绵结合等方式参与基因表达调控等许多重要的生物学过程。环形RNA可以通过可变剪接产生不同的环形RNA转录本,因此获取环形RNA转录本内部全长序列信息以及对环形RNA内部可变剪接产物进行精确定量是揭示环形RNA调控功能的前提。生物信息学工具能够高效便捷的处理高通量测序数据,被普遍用来鉴别和分析环形RNA。本文介绍了环形RNA的产生机制以及功能特性,对环形RNA检测、全长序列组装以及定量相关计算工具进行综述。     

环状RNA在头颈部肿瘤中的作用

环状RNA(circular RNA,circ RNA)是一类闭合环状非编码RNA,它们大量稳定存在于各种生物细胞中并具有组织特异性表达等特征。近年来研究表明,一些circ RNA分子具有微RNA海绵、RNA结合蛋白海绵和转录调节等作用,在生物应用领域潜力巨大。头颈部肿瘤患者呼吸、吞咽和发音均可受到严重影响,患者“有苦难言”、生活质量不高。为提高对此类肿瘤的认识,该文就近年来circ RNA的研究新进展及其在头颈部肿瘤中的作用作一综述,旨在为进一步研究其在头颈部肿瘤中的作用提供新的思路和依据。     

环状RNA研究进展

环状RNA(circRNA)出现在转录后的剪切过程中,单链的RNA分子通过共价结合形成一个环形。高通量测序技术的进步对线性非编码RNA(nocoding linear RNA,NCL)进行了全面的探究,这使得NCL重新走入研究者的视野中,尤其是环状RNA。环状RNA已被证实其丰富,高度表达,和进化保守等特性。一些环状RNA已经被证明能够影响microRNA对基因的调控,可以作为miRNA海绵体,并可能对亲本基因有转录调节的作用,有翻译以及其它的一些功能。并且对一些疾病有着重要的作用,对阿尔兹海默症、糖尿病、缺血性心脏病以及一些癌症都有着调控作用,既可以调节疾病的发展也可以作为一种生物标记物来对疾病进行检测。对环状RNA的形成机制、功能、检测方法、novel环状RNA的鉴定以及疾病相关性进行了总结与概述,并对未来研究进行了展望。     

RNA结合蛋白与RNA相互作用鉴定技术

RNA结合蛋白(RNA binding proteins,RBPs)通过与RNA相互作用,广泛参与到RNA的剪切、转运、编辑、胞内定位及翻译调控等过程中。RNA领域尤其是非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)研究的快速发展,催生了多种RBPs-RNAs相互作用鉴定技术。这些技术反之又推动了RNA领域的研究进程。本文对紫外交联免疫沉淀(ultraviolet crosslinking and immunoprecipitation,CLIP),CLIP cDNA文库高通量测序(high-throughput sequencing of CLIP cDNA library,HITS-CLIP),光活化核苷增强的CLIP(photoactivatable-ribonucleoside-enhanced crosslinking and immunoprecipitation,PAR-CLIP),单核苷酸分离CLIP(individual nucleotide resolution CLIP,i CLIP),TRIBE(targets of RNA-binding protein identified by editing),RNA标记,相互作用组捕获(interactome capture,IC)和Ser IC(serial RNA interactome capture)等RBPs-RNAs相互作用鉴定技术的基本原理和优缺点以及应用进行综述。     

环状RNA的生物特征及其在植物中的研究进展

环状RNA(circular RNA,circRNA)是真核细胞中广泛存在的一类由3′末端和5′末端共价结合形成的环状非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)。越来越多的研究表明,circRNA具有种类丰富、结构稳定、序列保守以及细胞或组织特异性表达等特点。circRNA具有很多潜在的功能,例如作为天然小RNA(microRNA,miRNA)海绵体吸附并调控miRNA的活性,与转录调控元件结合或与蛋白互作调控基因的转录等。目前关于circRNA的研究多集中在动物和人体中,在植物中的研究还较少,仅在水稻(Oryza sativa)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)、小麦(Triticum aestivum)、猕猴桃(Actinidia chinensis)、番茄(Solanum lycopersicum)和大豆(Glycine max)等中鉴定到了circRNA的存在,并且其作用机理尚不清楚。该文主要针对circRNA的分类、形成机制、分子特征、相关研究方法以及在植物中的主要研究进展进行综述,并对目前植物circRNA研究中存在的问题进行了分析总结。     

环状RNA与激素性股骨头坏死发病机制的相关性研究

激素性股骨头坏死(steroid-induced necrosis of the femoral head, SANFH)作为髋关节常见疾病,早期诊断及治疗较为困难,寻找SANFH分子生物标志物对其早期诊断具有重要意义。环状RNA (circular RNA, circRNA)是一类闭合环状非编码RNA (non-coding RNA, ncRNA),可通过海绵吸附微RNA (microRNA, miRNA)、结合RNA结合蛋白(RNA-binding protein, RBP)、直接翻译蛋白质、调控基因表达等方式参与众多疾病的发生发展,是机体重要的调控因子。近年来,诸多研究基于circRNA探讨SANFH发病机制。本文就circRNA的生物学特征、功能,以及其在作为SANFH发病机制的血管微循环障碍、脂代谢紊乱、骨代谢异常中的调控作用进行综述,探讨circRNA作为早期诊断SANFH生物标志物的可能性。     

牛血液中一株新型环状病毒的分离与全基因组序列分析

我们从广西壮族自治区哨兵动物牛上采集的血液样本中分离到一株病毒,暂将其命名为广西环状病毒(毒株号:V172/GX/2015)。病毒接种C6/36细胞后可产生明显的细胞病变,表现为细胞聚集、皱缩与脱落。高分辨率琼脂糖凝胶电泳显示,病毒基因组由10节段的双链RNA组成,在凝胶上呈现"3-4-3"的带型特征。通过全长cDNA扩增与高通量测序方法获取V172/GX/2015毒株的全基因组序列。病毒基因组大小为19 889bp,基因节段的大小在3 996bp(Seg-1)至829bp(Seg-10)之间,可编码VP1至VP7等7种结构蛋白以及NS1至NS3等3种非结构蛋白。对环状病毒属保守的VP1、VP3(T2)与VP7(T13)蛋白氨基酸序列分析与系统发育树分析显示,V172/GX/2015与蚊传播环状病毒Yunnan orbivirus、Peruvian horse sickness virus以及Mobuck virus具有较近的亲缘关系,氨基酸序列相似度在31.4%至69.9%之间;V172/GX/2015在系统发育树上形成了一个独立于其它环状病毒的进化分支。本研究首次报道了一种新型环状病毒在牛上的分离与全基因组序列,研究结果将进一步丰富我们对环状病毒属病毒的认知,为开展新型环状病毒的流行病学调查与致病性研究提供基础。     

基于序列特征的环状RNA识别

环状RNA是新发现的一类具有重要生物学功能的RNA。现有的环状RNA识别工具依赖高通量测序数据,因数据本身和识别方式的弊端而普遍存在准确性不足、不同方法间重复性低以及假阳性率/假阴性率高等缺点。为了解决该问题,我们搭建模型来实现不依赖于测序数据而根据序列的内在特征的环状RNA从头预测。本文选取了包括剪接位点上下游内含子的长度、A-to-I密度和Alu重复序列等100个与RNA成环相关的序列特征,建立了机器学习模型,并识别了人类基因组中的环状RNA,比较了两种机器学习方法随机森林法(RF)和支持向量机(SVM)的分类效果。结果表明,所选序列特征能有效地鉴别RNA能否成环,同时,不同序列特征对模型的分类预测能力的贡献也不同。相比于SVM方法,RF分类的效果更好。     

血小板环状 RNA研究进展

血小板环状RNA (platelet circular RNA, platelet circRNA)是一类在血小板中由RNA反向剪切封闭形成的环形RNA分子,具有结构稳定、丰度高以及细胞、组织特异性.血小板环状RNA可以参与细胞内RNA调控网络,与疾病的发生和发展密切相关,可能成为新型的生物标记物及治疗靶点.近年来,关于血小板环状RNA产生、调控、生物学特性、功能及其与疾病的关系等均取得了初步的研究进展.本文将对血小板环状RNA的研究进展予以综述.     

环状RNA及其作为疾病标志物的潜能

环状RNA（circular RNA, circRNA）是一种共价闭合环状结构的内源性非编码RNA分子,不具有5′端帽子和3′端poly(A)尾巴结构,具有广泛性、保守性、组织特异性以及稳定性等特性;根据序列来源的不同可分为3种类型：外显子circRNA、内含子circRNA、外显子-内含子circRNA;随着生物信息学的快速发展和高通量测序技术的不断革新,目前已经在真核细胞中发现大量内源性circRNA,主要分布于细胞质中,其独特的序列结构,使它具有microRNA海绵、调节选择性剪接或转录、与RNA结合蛋白结合、滚动翻译和衍生假基因等功能;它参与癌症、糖尿病、神经系统疾病和动脉粥样硬化等疾病发生、发展过程。众多研究显示circRNA会成为新型的疾病临床诊断标志物或人类疾病治疗的潜在靶点,该评述较为详细地从circRNA的形成、特性、生物学功能、研究方法、研究数据库以及和疾病的关系等方面来阐述circRNA的最新研究进展,方便研究人员进行circRNA研究。     

真菌环状RNA鉴定及研究展望

环状RNA是一类具有丰富调节潜力的闭合环状单链RNA,其可以通过竞争性结合内源RNA、充当蛋白质支架以及翻译模板等方式,从而参与基因表达调控。本文综述了真菌环状RNA的鉴定流程和难点,为后续解析环状RNA在真菌发育与代谢等过程中的调节作用提供理论支持。     

环状RNA的特性、生物合成和主要功能

环状RNA(circular RNAs,circ RNAs)是非编码RNA的一种,与线性RNA不同,其主要特征为通过反式剪接使3′端与5′端以共价键相连接,形成一个闭环结构。Circ RNAs主要来源于外显子或内含子,分别通过反式剪接和套索内含子产生。Circ RNAs广泛存在于生物体内,它们种类丰富、进化保守并且可以稳定存在。这些特点使circ RNAs具有许多潜在的功能,例如充当微RNA(micro RNA,mi RNA)海绵、与RNA结合蛋白相结合形成RNA蛋白复合物、调控基因转录等。该文综述了国内外相关最新报道,旨在阐述circ RNAs的特性、生物合成及其主要功能。