环状rna

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    RNA的研究是最近10年生物医学领域最热闹的一个领域，从小RNA干扰到小非，从大非到环状，简直让人目不暇接。刚刚觉得小RNA值得研究，人家弄长非了，刚想准备开展长非，人家弄出环状，而且往往说比过去的更重要。这一独特风景说明，我们对生物体本身，甚至对某些分子，简直就是无知。不过无知也容易导致无谓，我们一些大型研究不就在试图全面解析人类基因组，全面解决人类疾病秘密，分析全部蛋白质序列。我们甚至连分子的大类都没有掌握的情况下，弄这些工程到底能发挥多大作用，真的让人担心。应该有更多研究经费给一些对生命本质现象有真正兴趣的人，让他们玩，让他们疯，多弄出点新的现象出来。我们对生命现象和本质太无知，但不应该太无畏。

经典的基因表达理论中心法则认为，每一个细胞中，基因组编码的基因密码以RNA的形式表达，所有RNA分子都是线性结构的。DNA的结构存在环状结构，我们最熟悉的是细菌的质粒，但过去科学家并不了解RNA分子也有环状结构。最近大量研究证明，环状RNA（circRNA）分子不仅存在，而且在复杂生命系统中非常广泛，而且在基因表达调节中的作用也十分巨大。

科学家认为，环状RNA是新近发现的一类特殊的非编码RNA分子，也是RNA领域最新的研究热点。与传统的线型RNA不同，环状RNA分子呈封闭环状结构，不受RNA外切酶影响，表达更稳定，不易降解。环状RNA由特殊的选择性剪切产生，大量存在于真核细胞的细胞质中，具有一定的组织、时序和疾病特异性。环状RNA的这些特征都表明，这种分子有巨大潜力成为新的疾病诊断标志物。功能上，近年的研究表明，环状RNA分子富含miRNA结合位点，在细胞中起到miRNA海绵的作用，能阻断或降低miRNA对基因的抑制作用，从而促进靶基因的表达；这一作用机制被称为竞争性内源RNA机制。去年在同一期《自然》杂志上，科学家证明了环状RNA分子具有的miRNA海绵效应。

这一重要发现再次提醒人们，RNA不仅是DNA与编码蛋白之间的信使。在过去的20年里，研究人员发现了大量的非常规RNA。一些非常短，一些非常长，而另一些则呈现环状。上世界德国科学家研究艾肯超循环理论时，曾经提出RNA的出现是生物大分子进化过程中最关键的步骤，现在的这些研究也许说明这一猜测提供了旁证。

环状RNA由于结构的特殊性，容易在经典分离过程被丢弃，这是环状RNA一直被科学家忽视的重要原因。经典RNA测序方法只能分离具有特征“尾巴”的RNA，由于环状RNA首尾链接，没有尾巴，因此被普遍忽视。或许环状RNA的功能远远超过想像。

2012年，斯坦福大学和霍华德休斯医学研究所的科学家在Plos One发表的一项研究首次证实，人体细胞的基因表达时，环形RNA分子而非线性RNA分子是更普遍的现象。2013年《自然》杂志的两篇研究主要针对1500个核苷酸大小的环状大RNA。小鼠和人类的大脑都可表达这种RNA分子，这种分子中包含70个miR的结合位点，简直就是miR的分子海绵。其中一项研究发现，环状RNA可以阻断miR-7功能，使被miR-7抑制的靶基因表达增高。另一项研究证实斑马鱼环状RNA通过抑制miR-7效应影响大脑发育。

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