锌指蛋白基因ZMYM2来源环状RNA hsa_circ_0029625的 特征分析和功能预测

目的环状RNA(circRNA)在多种生理病理过程中均发挥重要作用,但仍有许多circRNAs的功能尚待发掘,文章旨在研究锌指蛋白基因ZMYM2转录形成的环状RNA hsa_circ_0029625的主要特征,并对其进行功能预测和初步探究。方法从反向剪接位点及全长测序验证、核糖核酸酶R(RNase R)抵抗实验(细胞样本分为RNase R组和对照组)、细胞核质RNA分离实验、翻译蛋白潜能四个方面探究该circRNA的基本特征。利用荧光实时定量PCR实验初步探究该circRNA在胃癌中的表达。通过生物信息学预测circRNA上潜在结合的微小RNA(miRNA),并应用基因本体论(GO)对下游靶基因进行功能注释,初步验证下游靶基因,筛选和分析下游关键基因。结果hsa_circ_0029625是由ZMYM2转录本NM_003453反向剪接形成,全长测序比对结果符合预期。hsa_circ_0029625可耐受RNase R,主要位于细胞质。蛋白翻译分析显示:hsa_circ_0029625可能编码多肽。RNA定量分析显示:该circRNA在胃癌组织中较癌旁组织明显下调。荧光实时定量PCR实验验证5个下游靶基因在胃癌组织中表达下调。GO功能注释显示:靶基因主要涉及转录等生物过程以及转录调节活性等分子功能。结论锌指蛋白基因ZMYM2来源环状RNA hsa_circ_0029625具有环状RNA的基本特征,有编码多肽潜能,可能通过海绵miRNAs参与多种生物学过程及功能,在胃癌样本中低表达及生物信息学预测提示其可作为胃癌潜在靶点。

抗病毒基因HERC5新型环状RNA hsa＿circ＿0001426的特征分析及鉴定

目的旨在研究来源于抗病毒基因HERC5的新型环状RNA hsa_circ_0001426的特征,并探索该环状RNA真核过表达载体的构建和鉴定。方法从反向剪切位点的验证、蛋白翻译的潜能、对RNase R处理的抵抗性、在细胞内的胞质胞核分布情况四个方面来研究hsa_circ_0001426的特征。此外,还利用环状RNA克隆构建试剂盒来构建hsa_circ_0001426的过表达载体,并验证其表达效果。结果 hsa_circ_0001426是由HERC5基因第18号外显子反向剪切至第12号外显子形成,其序列中包含一条可翻译318个氨基酸的开放阅读框,其抵抗Rnase R的处理,主要分布于细胞质。针对该环状RNA的过表达载体构建成功,其在转染HEK293T细胞后48 h的表达量最高。结论首次成功分析了抗病毒基因HERC5的新型环状RNA hsa_circ_0001426的特征,并利用试剂盒首次成功构建了hsa_circ_0001426的真核过表达载体,并可在细胞中高效表达;为深入研究hsa_circ_0001426的特征和功能奠定基础,并进一步扩充了HERC5基因的相关研究。

抗氧化基因SOD2来源环状RNA hsa_circ_0004662的特征分析及功能预测

目的研究表明环状RNA在许多生物学过程及疾病中发挥了重要的功能。文中旨在研究由抗氧化基因SOD2转录而来的环状RNA hsacirc0004662的基本特征和功能预测。方法通过PCR扩增和一代测序验证hsacirc0004662反向剪接位点,根据核糖核酸酶R(RNase R)处理分为RNase R组和对照组(ddH2O),细胞质细胞核RNA分离和定量PCR及蛋白翻译的潜能分析研究hsacirc0004662的基本特征。利用生物信息学方法预测hsacirc0004662上微小RNA(microRNA,miRNA)的结合位点、AGO2结合位点以及miRNA的靶基因,并构建circRNA-miRNA-mRNA网络,随后对miRNA的靶基因进行功能富集分析以及信号通路富集分析。结果序列分析显示,hsacirc0004662箭头左端为SOD2基因4号外显子末端序列,右侧为2号外显子的起始序列。环状RNA CDR1as、hsacirc0004662在细胞质中的表达量显著高于细胞核。RNase R组的环状RNA hsacirc0004662、CDR1as的表达与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05),而GAPDH基因的线性mRNA的表达则明显降低(P<0.05)。hsacirc0004662开放阅读框编码的多肽含149个氨基酸,起始密码子始于第456位核苷酸,终止密码子位于第443位核苷酸。hsacirc0004662含10个AGO2结合位点。GO分析结果显示,hsa-miR-224和hsa-miR-532的靶基因分别在12个生物学过程条目和13个分子功能条目中显著富集;其中最显著富集的生物学过程条目包括神经冲动传递、行为、蛋白氨基酸磷酸化;最显著的分子功能条目包括蛋白激酶活性、转录因子结合、蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶活性。KEGG通路分析结果显示,该靶基因合集在Wnt信号通路和泛素介导的蛋白降解信号通路显著富集。结论抗氧化基因SOD2的新型环状RNA hsacirc0004662的反向剪切位点、RNA酶的抵抗性和主要分布在细胞质等基本特征,从蛋白翻译角度和circRNA-miRNA-mRNA角度为hsacirc0004662的功能研究提供了新的方向。