生物通報道：不編碼蛋白質的RNA被統稱為非編碼RNA。從上世紀六十年代的tRNA、八十年代的rRNA、到九十年代的microRNA，非編碼RNA在不斷刷新人們對RNA的認識。就在幾年前，科學家們又發現了一種特殊的非編碼RNA，環狀RNA（circRNA）。這種內源RNA分子很快成為了生物學領域的新熱點。

與傳統的線性RNA不同，circRNA分子呈封閉環狀結構，不受RNA外切酶影響，表達穩定不易被降解。雖然circRNA廣泛存在于細胞中，但科學家們對其生成和作用機制還知之甚少。

德國Max Delbrück分子醫學中心的研究團隊全面分析了哺乳動物大腦內的circRNA。他們發現，circRNA在哺乳動物大腦中豐度很高、相當保守而且存在動態表達。這項研究于四月二十三日發表在Cell旗下的Molecular Cell雜志上，文章的通訊作者是Max Delbrück分子醫學中心的Nikolaus Rajewsky教授。

circRNA廣泛存在于人體細胞中，而且在轉錄后水平具有調控基因表達的重要功能。2013年Rajewsky教授曾在Nature上發表文章指出，circRNA具有microRNA海綿的作用，可以結合并抑制microRNA的活性，進而調控microRNA靶標發揮作用。（相關報道：Nature頭條：震驚遺傳界的環狀RNA）

研究人員在大腦不同區域、原代神經元、分離的突觸、以及神經元分化過程中進行了RNA測序，發現了數千種人類和小鼠神經元的circRNA，并對其進行了分析。

研究顯示，circRNA在哺乳動物大腦中異常豐富，而且在突觸中高度富集。值得注意的是，神經元circRNA的表達和序列是相當保守的，往往在人類和小鼠中都有表達，甚至在果蠅大腦中也檢測得到。

研究人員還發現，在神經元分化過程中circRNA表達會出現上調。circRNA的這種表達動態，往往不同于其mRNA異構體（線性轉錄本）。進一步研究表明，circRNA表達與RNA編輯酶ADAR1的表達負相關。敲減ADAR1可以提高circRNA的表達水平。

這項研究為人們提供了一個哺乳動物大腦的circRNA表達圖譜，證明circRNA在大腦中起到了重要的作用，具有成為生物學指標的價值。

生物通編輯：葉予

生物通推薦原文：

Circular RNAs in the Mammalian Brain Are Highly Abundant, Conserved, and Dynamically Expressed