今天我们解读一篇Cell杂志中的环状RNA文章：《Oncogenic Role of Fusion-circRNAs Derived from Cancer-Associated Chromosomal Translocations》（ 恶性肿瘤的染色体异位突变产生融合circRNA发挥致癌作用），探寻这篇文章能登上Cell的过人之处。

1、假设提出

融合基因是否形成融合circRNA？

癌细胞的染色质异位突变导致两个基因的非同源区段发生交换形成融合基因，具有促癌作用。而融合基因是否可以产生融合环状RNA(F-circRNA)，参与癌症进程？

2、假设证实

1、F-circRNA筛选

a. F-circRNA形成可能性：

通常真核基因带有重复复序列（Alu-sequences)的内含子，发生染色体移位后导致两个不同的基因融合，如果融合后内含子区域的上下游生成互补的重复复序列而且相距足够近，则有可能发生反向剪切，生成携带B.P位点和BSJ位点的F-circRNA（见下图A）。

b. F-circRNA形成验证：

作者以白血病的融合基因PML/RARa为研究目标，探索F-circRNA的生产和调控。通过RT-PCR和Sanger测序发现APL导致染色质异位可使PML/RARa融合基因表达F-circRNA。

c. F-circRNA是否存在于其它肿瘤

进一步的，作者探讨染色质异位导致F-circRNA的产生是否只发生在白血病中，作者以尤文肉瘤EWSR1/FLI1基因融合和肺癌的EML4/ALK1基因融合为研究目标。采用同样的方法，作者发现EWSR1/FLI1融合基因表达剪切点位于EWSR1外显子5和FLI1外显子6的5’端的circRNA（见下图G）。

▲ 同样，EML4/ALK1融合基因表达剪切点位于EML4/外显子12的5’端和ALK1外显子26的3’端的circRNA（见下图H）。

以上结果说明，染色质异位导致F-circRNA的产生在恶性肿瘤中是普遍存在的。

2、F-circRNA促癌功能

a. 体外细胞实验

作者检测过表达F-circRNA的鼠胚纤维细胞增殖以及克隆位点形成能力的影响。图C显示，过表达f-circPR 和f-circM9_1可促进细胞增殖。图D显示，过表达f-circPR 和f-circM9_1可增强琼脂糖位点形成。同时功能缺失实验显示，shCircRNAs抑制f-circPR 和f-circM9_1的表达且回复鼠胚纤维细胞过表达细胞的增殖和琼脂糖位点形成（见下图E、F）。

以上结果说明在鼠胚纤维细胞中F-circRNA（f-circPR 和f-circM9_1）可以不依赖融合基因线性mRNA和蛋白发挥促肿瘤作用。

b. 动物实验验证

构建F-circRNA野生型或突变型表达质粒，与MLL/AF9 cDNA共同转入胚胎干细胞，然后植入受体小鼠，结果显示野生型脾脏大于突变型，且MLL/AF9融合蛋白的细胞数量多，说明F-circRNA具有体内促癌能力。

结论：恶性肿瘤的染色体异位突变导致融合circRNA的产生，其具有促进细胞转移，影响细胞活性，同时在生物体内具有促进癌症进展的作用。

来源：永诺生物公众号