人类癌细胞中环状RNA功能景观 

传统上，癌症生物学研究主要以蛋白质编码基因为中心。然而，最近转录组学研究的激增将焦点转向了癌症中其他类别的RNA分子。值得注意的是，源自人类基因组的RNA中有90%以上属于非编码RNA（ncRNA），其中许多RNA的定义尚不明确。随着RNA治疗的最新进展，涉及ncRNA的临床试验正在进行中，绝大多数ncRNA被测试为诊断或预后生物标志物。按大小分类，ncRNA主要包括小ncRNA，如微小RNA（microRNA）、转运RNA（tRNA）、PIWI相互作用RNA（piRNA）、小核仁RNA（snoRNA）和小核RNA（snRNA），以及长度通常超过200个核苷酸的长非编码RNA（lncRNA）。 

在众多ncRNA类别中，环状RNA（circRNA）已成为一个独特而有趣的群体。通过独特的后剪接机制产生的环状RNA表现出共价闭环结构，没有聚腺苷化的尾部。尽管少数ncRNA可能具有蛋白质编码潜力，但大多数ncRNA通过各种机制调控基因表达和细胞过程发挥作用，包括与转录因子的相互作用、microRNA的隔离和支架蛋白。它们的环形结构增强了稳定性和抗外核糖核酸酶降解的能力，使其成为癌症诊断和预后生物标志物的有吸引力的候选物。 

各种癌症队列的转录组学分析研究揭示了circRNA的失调表达模式，暗示了它们在肿瘤发生和疾病进展中的潜在意义。为了评估特定circRNA的功能意义，Her等人使用shRNA筛选对前列腺癌症细胞系中1500个最丰富表达的circRNA进行了初步功能缺失分析。在筛选的circRNA中，171个（占筛选总数的11.3%）在至少一个细胞系中发挥了重要作用，在大多数情况下，这些细胞系独立于其线性转录物自主调控细胞存活。其他研究利用针对RNA的CRISPR功能丧失筛查来鉴定在调控细胞功能方面具有潜在重要作用的环状RNA。然而，尽管有大量识别环状RNA的数据，但这些分子的功能特征仍然相对较差，研究也有限。 

尽管许多研究记录了癌症中circRNA的表达，但由于缺乏系统、大规模的功能资源，它们的功能作用在很大程度上仍未得到表征。为了弥补这一差距，Her等人开发了FunCirc（图1，https://funcirc-shiny-153878979048.northamerica-northeast2.run.app/），这是一个精心策划的在线数据库，整合了临床相关环状RNA的基因组级功能筛选。FunCirc确定了一组对多个癌症细胞系的细胞存活至关重要的核心circRNA，并强调了癌症类型特异性依赖性。通过集中功能验证的circRNA数据，FunCirc成为RNA治疗和生物标志物发现的宝贵资源，为更精确的癌症治疗策略铺平了道路。 

图1 FunCirc门户概述。FunCirc结构的示意图概述（上图）以及重要性和表达输出（下图）。 

参考文献

[1] Peter Hyunwuk Her, Tiantian Li, Ziwei Huang, Xin Xu, Weining Yang, Moliang Chen, Mona Teng, Sujun Chen, Yong Zeng, Stanley Liu, Benjamin Haibe-Kains, Fraser Soares, Jie Ming, Hansen He. Functional landscape of circular RNAs in human cancer cells. bioRxiv 2025.03.24.645016; doi: https://doi.org/10.1101/2025.03.24.645016

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