circRNA也有自己的故事,今天就给大家先讲讲circRNA生物标记的那些事儿。
故事开始之前,小编先带大家回顾一下circRNA的形成:
外显子成环机制:
a.套索机制成环;
b.内含子碱基互补成环;
c. RNA绑定蛋白驱动成环;
图1:外显子成环机制[1]
内含子成环(磷酸二酯骨架)机制:
a.外源鸟苷进攻内含子成环;
b.外显子3’端自动脱落成环;
c. 外显子3’端和5’端同时脱落成环;
图2:内含子成环机制[1]
好了,这下大家伙儿可别再问circRNA是什么鬼!
既然大家都知道circRNA的由来,那就讲讲circRNA的生物标记作用吧
Alimentary canal tumor(消化道恶性肿瘤)
在有关文献中报道,circRNA hsa_circ_0067934在esophageal squamous cell carcinoma (食管鳞状细胞癌)的表达量显著上调,可作为其生物标记;circ_002059可用于诊断术后gastric cancer(胃癌)的转移及复发;circFAT1、circHIPK3、circARHGAP5、circRTN4和circMAN1A2在Colorectal cancer(结直肠癌)细胞外泌体中的表达量异常,可作为潜在生物标记。
Hepatocellular carcinoma (肝癌)
肝癌是全球致死率最高的疾病,有研究表明,circ_0001649、circ_0000520、 circ_0005075 和circ_0066444在肝癌表达中呈下调趋势,CircHIPK3和circ_0005075在肝癌表达中呈上调趋势,并被证明能够作为海绵分子与miR-124、 miR-152、miR-193a、 miR-29a、 miR-29b、 miR-338、miR-379、 miR-584和miR-654互作。同样,circRNA-ITCH和CiRS-7也被报告在肝癌中能够作为海绵分子与microRNA互作,调控肝癌肿瘤的形成。这些环状RNA都具备成为生物标记的潜能。
laryngeal cancer(喉癌)
根据文献报道,喉部鳞状细胞癌组织(LSCC)的环状RNA表达量异常,其中,hsa_circRNA_100855在T3-4阶段、颈部淋巴结转移和临床晚期的表达量呈上调趋势, hsa_circRNA_104912在T3-4阶段和临床晚期的表达量呈下调趋势,这两种环状RNA都可以作为喉癌的生物标记和药物治疗的靶点。
图3:hsa_circRNA_100855 和hsa_circRNA_104912 在LSCC中的表达量[3]
circ-Foxo3
讲到肿瘤中的环状RNA,不得不提的是circ-Foxo3,它是由Foxo3基因转录而成,它在肿瘤抑制方面发挥着重要的作用。根据文献报道,circ-Foxo3在非肿瘤细胞中的表达显著升高,涉及到细胞增殖、凋亡和周期等重要环节。
图4:circ-Foxo3 的功能[2]
中枢神经系统失常的临床生物标记
研究证明,环状RNA还可以联合其他生物标记RNA一共作为诊断中枢神经系统失常的重要依据。
图5:CeRNA调控网络[4]
故事仍未完结,敬请期待下一期推文:环状RNA的作用机制。
参考文献:
[1] Meng S, Zhou H, Feng Z, et al. CircRNA: functions and properties of a novel potential biomarker for cancer[J]. Molecular Cancer, 2017, 16(1):94.
[2] Zhang H D, Jiang L H, Sun D W, et al. CircRNA: a novel type of biomarker for cancer[J]. Breast Cancer, 2017(1):1-7.
[3] Xuan L, Qu L, Zhou H, et al. Circular RNA: a novel biomarker for progressive laryngeal cancer[J]. American Journal of Translational Research, 2016, 8(2):932.
[4] Lu D, Xu A D. Mini Review: Circular RNAs as Potential Clinical Biomarkers for Disorders in the Central Nervous System[J]. Frontiers in Genetics, 2016, 7(8057).
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