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环状RNA（Circular RNA，circRNA）是非编码RNA的重要组成部分，近年来被发现与多种癌症的发生发展密切相关。然而，当前大多数circRNA研究仍主要集中于转录组学层面，对于其背后的表观遗传调控机制尚缺乏系统性解析。深入揭示circRNA在癌症组织中的表观调控规律，对于识别潜在的癌症相关circRNA及开发新型治疗靶点具有重要意义。

针对这一科学问题，51直播-51直播网 医学生物信息学系赵东宇研究员团队和广州国家实验室孟舒研究员团队合作，于2025年6月13日在Nucleic Acids Research期刊发表了题为"Super-enhancer-mediated circRNAs exhibit high splicing circularization diversity and transcriptional activity"的研究论文。

该研究聚焦于超级增强子（SuperEnhancer, SE）这一核心表观调控元件，系统探究其与癌症中circRNA亚型数量及表达水平之间的调控关系。研究整合了来自不同器官组织和细胞系的195个样本，观测到SE在不同细胞中保守地介导高circRNA亚型多样性和高转录活性。在此基础上，研究团队提出了一种新的肿瘤抑制circRNA的表观特征（circRNA isoform reduction for shortened enhancer in cancer,CIRSE）（图1）。

图1肿瘤中增强子区域缩短介导的circRNA亚型多样性下调（CIRSE）

研究中，团队应用纳米孔测序技术，结合多组学整合分析，揭示了SE 通过调控circRNA 稳定性以及反向剪接位点选择性RNA 结合蛋白（RBP）分布，从而塑造circRNA 的亚型多样性。在195 个样本的泛癌转录组图谱中，研究团队观察到：在肿瘤细胞里，超级增强子常发生缩短、转变为典型增强子或直接消失，进而导致circRNA亚型多样性显著下调。这种由增强子结构变化引发的表观遗传特征被命名为CIRSE，是一种与肿瘤发生发展密切相关的新型肿瘤抑制特征（图1）。进一步的功能实验证实，基于CIRSE特征构建的circRNA筛选流程（图2）能够有效识别出具备抗癌潜力的circRNA分子，这些分子在抑制肿瘤细胞增殖和迁移等恶性表型方面表现出显著效果。同时，CIRSE特征在区分肿瘤与正常细胞及肺腺癌患者预后预测中展现出良好应用前景。

图2肿瘤抑制circRNA筛选流程

综上所述，该研究创新性地从circRNA亚型多样性视角出发，系统性解析了circRNA的表观调控规律，提出了CIRSE这一全新的肿瘤抑制特征，并构建了基于整合表观组和转录组学信息的肿瘤抑制circRNA筛选流程，为circRNA在癌症诊断与治疗中的转化应用提供了新思路和理论基础。

51直播-51直播网 医学生物信息学系赵东宇和广州国家实验室孟舒为本文的通讯作者，51直播-51直播网 医学生物信息学系黄少栋、广州国家实验室韩玉龙、51直播-51直播网 医学生物信息学系刘一冉和卜李那为本文的共同第一作者。该研究得到中国科51直播 动物研究所赵方庆研究员的指导和帮助。研究工作获得了国家自然科学基金、北京市自然科学基金、中央高校基础研究基金和广州国家实验室重点项目的资助。

论文链接：//academic.oup.com/nar/article/53/11/gkaf505/8161641?searchresult="1