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抗病毒基因HERC5新型环状RNA hsa_circ_0001426的特征分析及鉴定
目的 旨在研究来源于抗病毒基因HERC5的新型环状RNA hsa_circ_0001426的特征,并探索该环状RNA真核过表达载体的构建和鉴定.方法 从反向剪切位点的验证、蛋白翻译的潜能、对RNase R处理的抵抗性、在细胞内的胞质胞核分布情况四个方面来研究hsa_circ_0001426的特征.此外,还利用环状RNA克隆构建试剂盒来构建hsa_circ_0001426的过表达载体,并验证其表达效果.结果 hsa_circ_0001426是由HERC5基因第18号外显子反向剪切至第12号外显子形成,其序列中包含一条可翻译318个氨基酸的开放阅读框,其抵抗Rnase R的处理,主要分布于细胞质.针对该环状RNA的过表达载体构建成功,其在转染HEK293T细胞后48 h的表达量高.结论 首次成功分析了抗病毒基因HERC5的新型环状RNA hsa_circ_0001426的特征,并利用试剂盒首次成功构建了hsa_circ_0001426的真核过表达载体,并可在细胞中高效表达;为深入研究hsa_circ_0001426的特征和功能奠定基础,并进一步扩充了HERC5基因的相关研究.
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脑血管病环状RNA的转录后调控及展望
环状RNA(circular RNAs,circRNAs)是一类存在于多种生物体内通过共价键结合的闭合环状非编码RNA.circRNAs 性质稳定,不易被核酸酶水解,广泛存在于不同器官组织中并呈现出时空特异性和组织特异性[1] .近年来,随着现代生物信息学技术的发展,circRNAs 的生成机制及生物学特性已为越来越多的学者所熟知,但其对靶基因表达的调控作用还不甚明朗.
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环状RNA与消化系统肿瘤关系的研究进展
环状RNA(circRNAs)是一种存在于生物体内、单链闭合的RNA分子,属于非编码RNA的一种,主要由外显子或内含子序列产生.研究发现,circRNAs广泛参与体内细胞增殖、分化、凋亡等多种重要生命活动的调控.CircRNAs在多种疾病的发生、发展过程中起重要的作用,尤其是circRNAs在肿瘤发生机制、诊断和治疗等方面有较深入的研究并取得一定的进展.本文对circRNAs与消化系统肿瘤的关系作一综述.
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环状RNA-circ-VCAN在胶质瘤细胞中功能及作用机制研究
目的 探索环状RNA-circ-VCAN在胶质瘤中功能及作用机制.方法 荧光定量PCR验证环状RNA-circ-VCAN在正常胶质细胞以及胶质瘤细胞中的表达情况;核质分离实验验证circ-VCAN在细胞核质分布情况;RNaseR消化线性RNA实验验证circ-VCAN对RNaseR消化的抵抗能力;构建敲低环状RNA-circ-VCAN的U373和T98G瞬时转染细胞株;CCK8实验检测敲低环状RNA-circ-VCAN后细胞的增殖能力;Western blot检测NF-κB通路蛋白P-P65表达水平.结果 与正常胶质细胞(HA1800)相比,环状RNA-circ-VCAN在胶质瘤细胞(尤其是在U373和T98G)中高表达,差异均有统计学意义(P<0.05);细胞核质分离实验证明circ-VCAN主要存在细胞质中;circ-VCAN能抵抗RNaseR的消化;CCK8实验证明敲低circ-VCAN能抑制U373和T98G的细胞增殖(P<0.05);Westernblot检测敲低circ-VCAN后的U373和T98G细胞显示NF-κB通路蛋白P-P65表达水平减少.结论 在胶质瘤细胞中敲低circ-VCAN能减慢胶质瘤细胞的生长,提示circ-VCAN可能成为一个新的治疗靶点.
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结直肠癌相关环状RNA的研究进展
结直肠癌(CRC)是全球第三大常见的恶性肿瘤,也是导致癌症相关死亡的第四大原因.环状RNA属新型长链非编码RNA,广泛存在于真核生物中,由多种机制剪接而成.早期被当成基因表达的副产物且无生物学功能而被忽略.近年研究证实环状RNA在许多生命活动中发挥着不可或缺的作用,并且在CRC组织中存在差异表达,对肿瘤细胞的增殖、侵袭、转移和凋亡发挥着重要作用.探索环状RNA在结直肠癌中的作用机制,将有助于CRC的早期诊疗和预后.本文将针对结直肠癌相关环状RNA的新研究进展做一阐述,以期为CRC的诊治提供新的思路.
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环状RNA的研究进展
环状RNA(circular RNA,circRNA)又称环形RNA,是新近确认的一类特殊的非编码RNA(ncRNA),主要由外显子和(或)内含子构成.近年来研究发现,在某些疾病(如肿瘤、动脉粥样硬化、糖尿病、神经系统疾病)的发生发展过程中circRNA起着重要的调控作用,这不仅使我们对环状RNA有了更好认识,而且在某些疾病的诊断、治疗及预防方面也为我们提供了新的研究方向.
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小鼠蛛网膜下腔出血后早期大脑皮层环状RNA的表达谱研究
目的 分析小鼠蛛网膜下腔出血(SAH)后早期大脑皮层环状RNA (circRNA)及mRNA的表达谱,探讨circRNA在SAH后早期脑损伤(EBI)中的潜在作用. 方法 18只C57BL/6J雄性小鼠按随机数字表法分为假手术组及SAH组(n=9),后者采用颈动脉内穿刺法构建SAH模型.SAH后24 h提取小鼠大脑皮层总RNA,构建cDNA文库,采用HiSeqTM 2500 User Guide测序;将所有转录本比对到小鼠基因组,分别得到circRNA及mRNA的表达谱;筛选出显著差异表达的circRNA及mRNA,进行GO富集、KEGG通路分析及circRNA靶微小RNA(miRNA)预测;运用逆转录-实时定量PCR(RT-qPCR)技术对测序结果进行验证. 结果 在小鼠SAH后早期大脑皮层中,显著差异表达的circRNA共26种,其中6种上调,20种下调;显著差异表达的mRNA共804种,其中396种上调,408种下调.生物信息技术分析提示显著差异表达的mRNA涉及神经突触可塑性调节、炎症与免疫反应等多种生物学途径,部分显著差异表达的circRNA可结合不同的miRNA.随机挑选的4条circRNA(circFoxj3、circ Setbp1、circArpp21、circ2010111I01Rik)的变化趋势经RT-qPCR技术验证与测序结果一致. 结论 小鼠SAH后早期大脑皮层circRNA的表达谱已发生变化,显著差异表达的circRNA广泛参与调控SAH后EBI的病理过程,其或许可成为SAH诊治及预后判断的新靶点.
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环状RNA在神经系统疾病中的研究进展
环状RNA(circRNA)是一种新型的内源性非编码RNA(ncRNA).其具有结构稳定、丰度高和组织特异性等特征,近年来受到了广泛关注,是目前ncRNA领域的研究热点.越来越多的研究表明,circRNA在基因表达调控中担当重要角色,在神经系统疾病的发生、发展中发挥重要作用.本文围绕circRNA的形成、特征、生物学功能及其与神经系统疾病相关的研究进展进行综述.
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人皮肤慢性光老化成纤维细胞环状RNA的差异表达
目的:构建人皮肤慢性光老化成纤维细胞模型,筛查与光老化相关的环状RNA(circRNA).方法:分离培养成纤维细胞,利用UVA多次照射,制作人皮肤慢性光老化成纤维细胞模型,采用β-半乳糖苷酶染色及Western印迹法检验p21蛋白验证,以给予与照光时长等同的避光处理的成纤维细胞作为对照.采用RNAseq高通量转录组测序技术检测光老化成纤维细胞中circRNA表达,并分析其差异表达的circRNA.结果:与对照组比较,光老化模型组成纤维细胞中表达显著上调的circRNAs共有7个(P＜0.05);表达显著下调的circRNAs共有4个(P＜0.05).经生物信息学分析,差异表达的circRNA可能与胶原蛋白合成等基因有关.结论:光老化模型组成纤维细胞存在多个差异表达的circRNAs,说明circRNA可能参与光老化的基因调控.
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环状RNA研究进展及其在口腔疾病中的研究展望
环状RNA（circular RNA）是一类共价闭合环状结构的RNA，具有保守性高、稳定性高、组织特异、广泛存在的特点。环状RNA能发挥miRNA海绵体的作用，调控相应的通路；能与RNA结合蛋白结合，调控基因的表达；环状RNA在疾病组织中的特异性表达，使它有望成为新的疾病诊断标志物和治疗靶点。本文就环状RNA的研究进展作一综述，并展望其在口腔病方面的研究前景。
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口腔鳞状细胞癌组织中环状RNA的差异表达谱分析
目的 分析环状RNA(circular RNA,circRNA)在口腔鳞状细胞癌组织及癌旁组织中表达谱的差异及临床意义.方法 利用高通量芯片技术检测3例口腔鳞状细胞癌患者癌组织和配对癌旁组织中的差异表达circRNA,采用实时定量PCR(quantitative real-time PCR,RT-qPCR)方法验证所筛选的部分circRNA分子在45对口腔鳞状细胞癌组织与癌旁组织中的表达情况.分析上调明显的circRNA表达水平与口腔鳞状细胞癌临床病理特征的关系,采用Arraystar公司circRNA靶基因分析软件,预测可能与上调明显的circRNA相互作用的靶miRNA分子.结果 口腔鳞状细胞癌患者癌组织与癌旁组织样本间差异表达的circRNA共155个,其中上调45个,下调110个.所挑选的在口腔鳞状细胞癌组织上调或下调差异表达显著的3条circRNA中RT-qPCR验证结果显示,与癌旁组织相比,口腔鳞癌癌组织中hsa_circ_0001874、hsa_circ_0001971、has_circ_0067934表达上调,hsa_circ_0000520、hsa_circ_0023944、hsa_circ_0000140表达下调,与芯片检测结果一致.在上述芯片筛选的口腔鳞状细胞癌组织特征circRNA表达谱中,hsa_circ_0001874上调表达明显,hsa_circ_0001874的表达在不同临床分期及细胞分化程度存在显著差异;circRNA靶基因分析软件预测结果提示,miR-103a-3p、miR-107、miR-593-5p、miR-661和miR-662可能是hsa_circ_0001874的潜在靶基因.结论 多种circRNA在口腔鳞状细胞癌组织中呈异常表达,这些表达差异的circRNA及其潜在的靶基因可能与口腔鳞状细胞癌的发生、发展密切相关.
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Luminal亚型乳腺癌细胞与正常乳腺细胞的circRNA表达谱差异分析
目的 探讨环状RNA(circRNA)在Luminal亚型乳腺癌细胞与正常乳腺细胞中表达谱的差异.方法 分别提取Luminal亚型细胞MCF7和正常乳腺细胞MCF10A的总RNA;使用NanoDrop ND-1000对total RNA质量进行检测,用核糖核酸酶R分解total RNA以除去线性RNA并富集circRNA;利用随机引物法扩增富集的circRNA并转录成荧光cRNA;将荧光标记cRNA杂交到circRNA微阵列芯片上,扫描得到两种细胞的circRNA表达谱;在Agilent Feature Extraction软件中进行原始数据提取,并对采集到的阵列图像进行分位数归一化和后续数据处理,进行火山图和聚类热图分析;后,选取差异表达倍数较高的3条circRNA进行实时荧光定量PCR(qPCR)鉴定.结果 提取的MCF7和MCF 10A细胞总RNA纯度高、完整度较好;扫描微阵列芯片上标记的荧光信号,发现两种细胞的circRNA表达谱明显不同;与MCF 10A细胞相比,在MCF7细胞的全部12 910条circRNA表达归一化结果中,有5964条上调,81条表达水平一致,6865条下调;表达差异(Log fold change)在2倍以上的有343条,其中213条上调,130条下调;表达差异在5倍以上的有9条,其中8条上调,分别为:hsa_circRNA_061260 (6.02倍)、hsa_circRNA_103933(5.96倍)、hsa_circRNA_005239 (5.84倍)、hsa_circRNA_100689(5.69倍)、hsa_circRNA_004087(5.60倍)、hsa_circRNA_104420 (5.25倍)、hsa_circRNA_104421 (5.13倍)和hsa_circRNA_1 01222 (5.03倍),1条下调:hsa_circRNA_104864(5.09倍);经qPCR鉴定hsa_circRNA_ 100689、hsa_circRNA_005239和hsa_circRNA_ 104864的差异表达趋势与芯片结果相符.结论 Luminal亚型乳腺癌细胞与正常乳腺细胞的circRNA表达差异较大,其中表达上调或下调的circRNA有望成为Luminal亚型乳腺癌诊断的新靶标.
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舌鳞状细胞癌中环状RNA的表达谱特征
[目的]检测环状RNA(circRNA)在舌鳞状细胞癌组织及对应癌旁组织中表达谱的变化.[方法]利用高通量circRNA芯片检测技术,分析4对舌鳞状细胞癌组织及对应癌旁组织中circRNA表达谱的差异,确定两种组织中2倍以上变化并有显著差异(P<0.05)的circRNA为差异表达circRNA,通过将原始数据进行质控、过滤、归一化后,筛选出差异表达的circRNA,并对其进行功能分析.[结果]芯片筛选出差异表达circRNA 17171条,其中癌灶组织相对于癌旁组织高表达的共9982条,低表达的共7189条.[结论]在舌鳞状细胞癌组织与对应癌旁组织中,circRNA表达谱发生了显著变化,部分差异表达的circRNA可能通过竞争性结合微小RNA调控舌鳞状细胞癌的发生发展.
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基因芯片筛选人牙周膜干细胞成骨分化生物学标记物的研究
目的：发现牙周膜干细胞（PDLSCs）骨向分化后显著高表达的环状RNA（circRNA），探索circRNA在PDLSCs骨向分化中生物学标记物的作用。方法用酶消化法体外培养牙周膜细胞，通过免疫磁珠法分选出PDLSCs。用普通培养基和成骨诱导培养基分别培养PDLSCs 21 d，茜素红染色检测矿化结节的形成，RT－qPCR检测碱性磷酸酶（ALP）、骨钙素（OCN）和Runt相关转录因子2（Runx2）的表达。采用Arraystar公司的circRNA芯片检测PDLSCs骨向分化前后整体circRNAs的差异表达，将芯片中上调变化显著的前10位circRNAs进行PCR引物设计，RT－qPCR检测circRNA的表达情况。结果 PDLSCs骨向诱导21 d后，茜素红染色阳性，有大量矿化结节形成，ALP、OCN和Runx2表达量明显升高。 Hsa＿circ＿0008433在PDLSCs骨向诱导21 d后显著高表达。结论Hsa＿circ＿0008433将来可能是PDLSCs骨向分化新的生物学标记物。
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环状RNA circ0023033及其靶基因在肺癌中的表达及诊断标志物意义
目的 不同肺癌细胞株中检测circ0023033及其靶向miRNA、mRNA的表达改变,结合靶基因作为诊断标志物的意义分析,探索新的标志物.方法 采用英文文献检索结合GEO及circBase数据库分析,选择呼吸系统肿瘤新的环状RNA标志物circ0023033,通过RT-qPCR检测其在正常细胞及不同肺癌细胞株中的表达.通过RegRNA及Targetscan网站预测分析circ0023033靶向的miRNA及mRNA,结合肿瘤标志物的分析,选择差异明显的基因运用RT-qPCR进行检测.结果 与BEAS-2B细胞相比,circ0023033在不同肺癌细胞株中明显上调.结合生物信息学分析及RT-qPCR,发现circ0023033可靶向多个miRNA及mRNA,其中多个为肿瘤诊断标志物,且在肺癌中的表达具有显著差异.结论 circ0023033在肺癌中显著高表达,其多个靶基因可作为肿瘤诊断标志物,显示circ0023033具备作为新的肺癌诊断标志物的意义.
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环状RNA与神经系统疾病的研究进展
环状RNA(circular RNA,circRNA)是一类在真核动物体内广泛表达的非编码RNA,来源广,目前研究发现的circRNA大部分是由于外显子反向剪切形成,在人类疾病发生过程中发挥着重要的生物学功能.目前与神经系统疾病相关circRNA的研究不多,但研究发现,circRNA在神经组织中呈现特异性差异表达,并参与了神经系统的发育和分化,与脑卒中、神经系统退行性疾病、神经系统肿瘤等的发生有关,有很大潜力作为神经系统疾病诊断和治疗的靶点和生物标志物,研究circRNA与神经系统疾病的关系具有重要的意义.
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外泌体环状RNA30741在小鼠血管平滑肌细胞增殖中的作用
目的 探讨环状RNA在血管平滑肌细胞增殖过程中的作用.方法 在体外原代培养小鼠血管平滑肌细胞,采用不同浓度(10～50 ng,/mL)的血小板源性生长因子-BB(PDGF-BB)诱导血管平滑肌细胞(VSMC)增殖.在给予PDGF-BB诱导48 h后,采用细胞计数和BrdU法检测血管平滑肌细胞增殖;同时采用高速离心法分离培养液中外泌体,提取外泌体中总RNA,利用Real-time PCR法检测外泌体中6种环状RNA(环状RNA 30741、1853、723、3069、1776、1092)的表达情况,在Circbase等数据库对环状RNA的靶小分子RNA进行生物信息学分析.结果 与对照组(Vehicle)相比,给予10ng/mL PDGF-BB刺激后血管平滑肌细胞的数目和BrdU OD值没有明显变化(vs Vehicle,P＞0.05),20～50 ng/mL的PDGF-BB刺激后血管平滑肌细胞数目和BrdU OD值呈浓度依赖性增加(vs Vehicle,P＜0.05).在血管平滑肌细胞增殖过程中,环状RNA 1853、723、3069、1776、1092的表达水平无明显变化(P＞0.05),环状RNA30741的表达水平上调(P＜0.05),且环状RNA 30741的mRNA水平与VSMC的细胞数呈显著正相关性(P＜0.05).生物信息学分析提示环状RNA 30741的靶小分子RNA包括小分子RNA-21等.结论 环状RNA 30741可能参与了血管平滑肌细胞的增殖过程.
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环状RNA:潜在的肿瘤诊断生物标记物
环状RNA(circRNA)是一种环形闭合结构的RNA分子,主要通过吸附特定的miRNA竞争性抑制其靶基因,调节细胞的增殖、分化和凋亡,参与肿瘤发生发展.由于circRNA在血浆中含量丰富、半衰期长且特异性高,其有潜力成为新型生物标志物,在肿瘤早期诊断、治疗和预后方面发挥重要作用.此外,与传统检测手段相比,circRNA作为肿瘤标志物具有便捷、灵敏、无创、易于追踪等优点.新证据表明circRNA具有翻译蛋白的功能,其不再是严格意义上的非编码RNA,这也为研究circRNA与肿瘤的作用机制提供了新方向.该文就circRNA的形成机制及其作为潜在肿瘤诊断标志物的研究进展作一综述.
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阿尔茨海默病非编码RNA研究进展
随着社会老龄化程度的加重 ,阿尔茨海默病(A D ) ,俗称老年性痴呆 ,已成为威胁老年人健康的重要疾病[1 ] .目前对A D尚无有效治愈方法 ,仅可通过药物改善其症状 ,因此需要进一步深入探究AD的发病机制 ,提高 AD早期诊断水平 ,以尽早干预和治疗.有研究认为 ,非编码 RNA (ncRNA )在AD的发展过程中起了主要作用 ,人类基因组有超过97% 的转录产物为ncRNA ,包括微小 RNA (miRNA )、长链非编码 RNA (ln-cRNA)以及环状 RNA (circRNA )等 ,在生命活动中有着广泛多样的生物功能[2] .碱基长度为20~24个核苷酸的 miRNA是研究得相对比较深入的一类小 ncRNA.近 2 ~ 3 年 ,ln-cRNA受到人们的重视 ,已积累了一些相关研究成果 ,而 cir-cRNA作为一种新兴的内源性ncRNA ,也逐渐受到广泛关注.随着对ncRNA研究的深入 ,发现AD患者血液及脑脊液中某些ncRNA水平异常 ,并且一部分 ncRNA通过调控淀粉样蛋白前体蛋白(APP)β位点剪切酶1(BACE1)、神经元的凋亡等多环节影响 AD 发生发展[3-5].因此 ,miRNA、lncRNA、cir-cRNA等ncRNA在AD的发病机制和诊断研究领域具有广阔的前景.本文对ncRNA与AD的发病机制以及作为生物标志物的可行性、临床价值以及未来的应用前景进行了综述.
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环状RNA在原发性肝癌发生中的作用及其潜在价值
环状RNA是一类非编码RNA,其首尾两端共价闭合呈环状,表现出与线性RNA不同的特点.大量研究结果显示,环状RNA在原发性肝癌的发生、发展中发挥了重要的作用.现结合国内外在该领域的新研究进展,概述环状RNA在肝癌中的异常表达情况及其调控肝癌发生、发展中的机制,分析其作为肝癌分子标志物的重要依据,分析环状RNA在肝癌诊治中的潜在价值.
