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论文：The circRNA–microRNA code: emerging implications for cancer diagnosis and treatment （ 圆环RNA-微RNA编码在癌症诊断和治疗中的应用 ） 摘要环状RNA(CircRNAs)是由真核转录体大量表达的一类新兴内源性RNA。它们的特征是共价闭环结构，使得RNA分子比线性RNA更稳定。 越来越多的研究表明，圆环RNA在人类疾病中发挥着重要作用，并显示出作为生物标志物和治疗靶点的巨大潜力。由圆环RNA活性决定的分子事件，即圆环RNA编码，涉及其他类型的非编码RNA分子，主要是微RNA、长非编码RNA和RNA结合蛋白。 在这里，我们主要集中在圆环RNA-微RNA编码，显示这种关系如何影响基因表达在癌症中的调节。转录因子在致癌途径中的新作用为肿瘤发病机制的详细分子解剖提供了新的视角，同时也为设计创新的治疗策略提供了新的机会。 在此，我们综述了近年来在了解肿瘤的生物发生、分子功能和在肿瘤诊断和治疗中的意义等方面的研究进展。 圆环RNA的生物发生目前有两种解释圆环RNA形成的模型：外显子跳跃或套索中间模型和直接反向剪接模型。 在外显子跳跃或套索中间模型中，首先发生典型剪接，生成带有跳过外显子的线性RNA。含有这些跳过的外显子的长内含子是通过反向剪接来决定圆环RNA的产生的。 在直接反向剪接模型中，处理从反向剪接开始，确定一个圆环RNA和一个外显子内含子-外显子中间体，这些中间外显子可以在线性RNA中处理，并带有跳过的外显子。 圆环RNA已知的作用机制为了根据高通量rna测序技术(rna-seq)的数据来识别和量化圆环RNA，已经开发了不同的计算管道。虽然所采用的所有方法都显示了从几个人类基因座上产生的圆环RNA，但它们的作用机制和生物学重要性仍然存在争议。 从许多不同的人类细胞株中鉴定出数以千计的圆环RNA。他们认为，除了少数例外，圆环RNA并不显示微RNA(MiRNA)海绵的性质，它们只能是它们各自的主要转录本的另一种异构体。 与这一系列证据一致的是，用表皮生长因子(EGF)刺激乳腺细胞会导致许多编码和非编码rna分子的丰度发生动态变化，并最终获得一种强有力的迁移表型，而EGF刺激的乳腺细胞圆环RNA则在几分钟内稳定表达，而mRNAs和miRNAs则在几分钟内发生变化。作为miRNA海绵的能力是由crna引起的第一批作用机制之一。 近年来，作为miRNA海绵作用的圆环RNA的证据越来越多，它似乎是癌症最受欢迎的机制之一。几组独立研究表明，转录因子通过不同的机制在基因表达调控中发挥重要作用。这些rna分子可以调节选择性剪接。 此外，cRNA还可以被翻译成反式，并与其他RNA序列结合。与癌症有关并在此讨论的圆环RNA列表如表所示1. 圆环RNA可以充当miRNA海绵肿瘤的圆环RNA治疗学：对crcPVT1分子通路的一瞥越来越多的研究表明，转录因子在癌症中起着重要的作用。事实上，同样的生化特性使它们成为合适的生物标记物，可能成为cRNAs有前途的治疗靶点。 有趣的是，圆环RNA可以在涉及不同分子的致癌分子途径中起作用，如miRNAs、长非编码RNAs、RNA结合蛋白和转录因子。作为一个例子，下面我们将讨论我们最近在CircPVT 1(Verduci)上的工作。 结果表明，长时间非编码RNA PVT 1外显子是HNSCC发病的主要调控因子。考虑到肿瘤组织中cycPVT 1的上调，我们认为从其宿主基因中产生cycPVT 1的剪接机制相对于从同一基因转录的其他RNA剪接异构体更有利，至少在HNSCC的发生过程中是如此。 圆环PVT 1在HNSCC中起调节突变型p53致癌活性的作用。由于TP 53是人类癌症中突变频率最高的基因，这是合理的理论，圆环PVT 1可能有一个中心作用，也在其他类型的癌症。 结束语基因表达是正常和病理条件下多种调控水平的结果。基因组中以小而长的非编码RNA为代表的非编码部分，在人类疾病特别是癌症中基因表达的调控中起着重要的作用。 圆环RNA和miRNAs是这种调节的两个主要特征(Aure)。圆环RNA在过去被认为是转录噪声的结果。目前，它们已经成为一个重要的研究课题，引起了包括癌症研究领域在内的各个领域的兴趣。 正如我们所描述的，圆环RNA的不同作用机制，它们的高稳定性，以及它们在可获取的体液中的存在，使其成为治疗性干预的有前途的生物标记物和潜在靶点，特别是在个性化医学中。对新出现的圆环RNA-微RNA编码的研究将提供一个新的理解与病机相关基因表达的分子途径。 欢迎微信关注【非编码RNA研究园地】，我们致力于及时发布医学科研前沿进展，帮助医务工作者开拓思路，从专业角度解答课题基金及SCI相关问题，助力学术成果转化 |
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