環狀RNA（Circular RNA, CircRNA），是一種廣泛存在于生物體內的特殊RNA分子，與線性RNA相比，穩定性高，現已證實CircRNA廣泛存在于生物體內，與線性RNA相比，穩定性高，對microRNA具有重要調控作用。CircRNA于2012年被科學家發現，2013年Nature雜志報道兩篇關于CircRNA的研究成果，由此關于CircRNA的研究開始引起科學家的重視。利用高通量測序技術可鑒定CircRNA在生物樣本中的種類、表達豐度及結構，對CircRNA的研究起到重要的推動作用。

項目流程：
           RNA樣品
           樣品檢測
           去除rRNA
           去除線性RNA
           CircRNA片段化
           雙鏈cDNA合成
           片段選擇和PCR擴增
           上機測序
           數據質控
           生物信息分析

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分析內容：

案例分析1：
RNA結合蛋白QKI調節環狀RNA的形成

The RNA Binding Protein Quaking Regulates Formation of circRNAs

澳大利亞南澳大學，南澳病理學研究所的研究人員通過高通量測序和蛋白組學等手段，對人HMLE細胞系細胞和發生上皮間質轉化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）后的mesHMLE細胞進行了研究，發現EMT過程中大量的circRNA的形成會受到RNA結合蛋白QKI的動態調控，并且證實插入QKI蛋白結合位點的正常線性剪接體也會形成新的circRNA結構。這些發現表明了circRNA在EMT即上皮間質轉化中發揮著特定的生物學作用。

圖1 全轉錄組的總circRNA和來源于無差異高豐度轉錄本的circRNA的分布比例

圖2 circRNA及其同源線性mRNA的豐度差異倍數的相關性

 
圖3 circRNA在HMLE（上皮細胞）和 mesHMLE（間質化細胞）中的相對豐度

案例分析2：
天然環狀RNA有效的起到micro RNA海綿的作用

Natural RNA circles function as efficient micro RNA sponges

mi RNA活性已被證明受mi RNA海綿體存在的影響, 奧爾胡斯大學分子生物學和遺傳學、神經生物學研究等研究人員在人和小鼠腦中發現高度表達的環狀RNA，稱之為ci RS-7。在老鼠大腦中,我們觀察到ci RS-7和mi R7共表達，尤其是在皮層和海馬神經元,說明高度的內生互動；進一步研究證明睪丸中特殊的環狀RNA--Sry,作為一個mi R - 138海綿體,表明mi RNA海綿體普遍受到環狀RNA結構的影響。

 
圖1  ci RS-7的結構、保持和異源表達

 
圖2 ci RS-7和mi R-7之間的交互作用

 
圖3 ci RS-7作為一個海綿體作用于mi R7

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