全转录组测序的“一箭三雕”：circRNA，lncRNA，mRNA
1. 文章主题：环状RNA通过靶向miRNA调控的信号传导促进结直肠癌的转移
发表期刊：Journal of pathology
影响因子：5.942
发表时间：201906
实验方法：全转录组测序
实验样本：结直肠癌组织
肝转移是结直肠癌（CRC）患者的主要死亡原因。作者使用全转录组测序在CRC肝转移的小鼠模型中搜索CRC转移相关的环状RNA。确定了一种新颖的环状RNA--circ-NSD2，能够启动CRC转移。Circ-NSD2表达在CRC组织中升高，并在CRC患者的晚期或转移性肿瘤中显著增加。敲除和过表实验证明，circ-NSD2在体外和体内均可促进CRC的迁移和转移。从机制上讲，circ-NSD2充当了抑癌基因miR-199b-5p的海绵，并激活了与CRC转移相关的基因DDR1和JAG1。综上所述，我们的发现了一种新型致癌环状RNA--circ-NSD2,并揭示了circ-NSD2 / miR-199b-5p / DDR1 / JAG1轴在CRC转移中的关键机制，可作为CRC患者抗转移治疗的预后因素和治疗目标。
图1. circ-NSD2 / miR-199b-5p / DDR1 / JAG1轴在结直肠癌转移中的作用模式图
2. 文章主题：电离辐射后293T细胞中lncRNA和mRNA表达变化
发表期刊：International Journal of Molecular Sciences
影响因子：4.183
发表时间：20190618
实验方法：全转录组测序
实验样本：293T细胞
电离辐射引起的组织和细胞损伤通常具有很高的遗传毒性。快速修复DNA损伤对于维持基因组稳定性和正常细胞健康至关重要。据报道，lncRNA在细胞的许多生理和病理过程中起着重要作用。该旨在分析lncRNA在辐射诱导的DNA损伤中的潜在作用。作者使用全转录组测序技术检查了293T细胞辐射前后的lncRNA和mRNA的表达谱。所有样品中共检测到18,990个lncRNA和16,080个mRNA。照射后24h，照射组与对照组差异表达49个lncRNA和323个mRNA。使用qPCR验证了六个lncRNA的表达变化。GO和KEGG分析表明，预测的基因主要参与组蛋白的mRNA代谢过程和Wnt信号通路。这项研究可能为lncRNAs辐射诱导的DNA损伤的研究提供新的见解。
图2. 辐射后lncRNA和mRNA的表达谱变化
3. 文章主题：电离辐射后293T细胞中circRNA表达谱
发表期刊：Dose-Response
影响因子：2.451
发表时间：20190422
实验方法：全转录组测序
实验样本：293T细胞
放射疗法是最常见的癌症疗法之一。重要的是要了解细胞如何响应电离辐射（IR）以提高治疗效果。最近发现环状RNA可调节多种细胞过程。然而，在红外照射细胞后对环状的鉴定和表达模式研究很少。作者利用上面的全转录组测序数据，分析辐射前后环状RNA的表达情况。总共鉴定了5592个circRNA，发现了1038个新的circRNA。其中158个circRNA在IR暴露后具有明显的差异表达。包括61个上调的circRNA和97个下调的circRNA。GO和KEGG以及circRNA-microRNA Messenger RNA网络分析，我们发现差异表达的circRNA可能参与了氧化磷酸化、上皮生长因子受体（EGFR）酪氨酸激酶抑制剂耐药性的信号通路和雷帕霉素（mTOR）信号转导。
图2. 辐射后lncRNA和mRNA的表达谱变化
4. 文章主题：环状RNA在颞下颌骨关节炎滑膜组织中的表达谱
发表期刊：Nature structural & molecular biology
影响因子：3.266
发表时间：20190930
实验方法：全转录组测序
实验样本：颞下颌关节滑膜组织
环状RNA作为骨关节炎发生和发展的重要参与者，近年来已逐渐受到关注。然而，它们在颞下颌关节骨关节炎（TMJOA）中的作用目前尚不清楚。作者通过全转录组测序分析circRNA在TMJ滑膜组织中的表达,，共鉴定了58个差异表达的circRNA，并挑选了4个进行体外实验鉴定。并且发现高度上调的hsa_circ_0000448通过ceRNA机制靶向相关microRNA参与TNF-α信号通路，促进滑膜的TNF-α分泌。该研究证明TMJ滑膜组织中的circRNA参与了TMJOA的发展，可能成为潜在的治疗靶点。
图3. 差异下调的环状参与的GO和KEGG通路
5. 文章主题：环状RNA靶向miRNA抑制人脂肪干细胞的成骨分化
发表期刊：Nature structural & molecular biology
影响因子：3.266
发表时间：20190830
实验方法：全转录组测序
实验样本：人类脂肪干细胞
环状RNA是具有特殊环状结构的新型内源非编码RNA，已发现在组织和疾病的各种发展中起关键作用。但是，很少有研究集中于circRNA在人类脂肪干细胞（hASCs）成骨中的功能和机制。作者利用全转录组测序研究成骨分化过程中hASCs的表达情况。发现有150个上调的circRNA和60个下调的circRNA差异表达。其中，在hASCs成骨过程中，circPOMT1和circMCM3AP的表达下调。，已知hsa-miR-6881-3p可以促进hASC的成骨分化，而circPOMT1和circMCM3AP的表达与之负相关。Bmads信号通路的关键抑制剂Smad6和Chordin被预测为hsa-miR-6881-3p的靶标。因此，circPOMT1和circ MCM3AP可能通过BMPs信号通路靶向hsa-miR-6881-3p，从而影响hASC的成骨分化。因此，CircPOMT1和circMCM3AP可能是修复骨缺损的潜在新靶标。
图4. 差异表达环状的ceRNA网络图
6. 文章主题：白内障中上调的环状RNA具有miR-204-5p海绵功能
发表期刊：Gene
影响因子：2.5
发表时间：20190528
实验方法：全转录组测序
实验样本：白内障角膜组织
环状RNA是一类新发现的内源性RNA，通过海绵化microRNA（miRNA）参与了各种疾病的病理过程，但是circRNA在糖尿病性白内障（DC）中的作用尚不清楚。作者以前的研究表明与正常对照相比，miR-204-5p在DC中的表达量更低，但是否与circRNA的海绵功能相关尚不清楚。这项研究旨在鉴定DC组织中差异表达的circRNA，并研究circRNA与miR-204-5p在白内障发展中的相互作用。作者通过对DC晶状体组织和透明晶状体组织进行全转录组测序，发现与正常对照组相比，DC组中有1063个circRNA表达差异显着（p≤0.05，倍数变化≥2.0）。通过GO和KEGG分析来预测这些差异表达的circRNA的功能，并注释了前十个富集的GO条目和KEGG途径。通过qRT-PCR验证了与miR-204-5p相互作用的两个候选circRNA的表达水平，表明这些circRNA的变化方向与RNA测序数据一致。此外，与正常组织相比，circKMT2E在DC晶状体组织中被上调了两倍以上，表现出与miR-204-5p相反的表达趋势。生物信息学分析表明，hsa-miR-204-5p上共有circKMT2E的四个种子序列。因此，我们推测circKMT2E可能充当miR-204-5p的海绵分子，并在DC的发病机制中起作用，这可以为DC的非手术治疗提供新的靶点。
图6. 筛选miR-204-5p结合的circRNA，并通过qRT-PCR验证circRNA的表达
7. 文章主题：电针对糖尿病小鼠血浆外泌体中环状表达的影响
发表期刊：Dose-Response
影响因子：1.98
发表时间：20190924
实验方法：外泌体全转录组测序
实验样本：糖尿病小鼠血浆外泌体
电针（EA）是一种有效的糖尿病治疗策略，circRNA参与糖尿病的发病机制。然而，目前尚不清楚EA对糖尿病的作用机制是否与circRNA的改变有关。这项研究的目的是揭示EA对2型糖尿病（T2DM）小鼠血浆外泌体中circRNA表达的影响以及潜在的信号传导途径。EA处理降低了空腹血糖含量，保留了胰岛结构，并降低了T2DM小鼠的胰岛β细胞凋亡率。作者通过血浆外泌体全转录组测序，发现EA处理后，有165个差异表达的circRNA。GO和KEGG分析显示，EA处理能促进甲状腺激素信号。circRNA / miRNA相互作用分析显示mmu-mir-7092-3p与circINPP4B密切相关，表明磷脂酰肌醇信号通路可能受EA影响。qPCR证实12个circRNA具有显着差异。这些发现表明，EA干预可能可以通过调节甲状腺激素和磷脂酰肌醇信号传导来显著保护胰岛功能并改善T2DM中的空腹血糖含量水平。
图7. circRNA-miRNA互作网络图
