2月7日，加拿大多倫多大學的Paul C. Boutros教授和Housheng Hansen He教授團隊對144例前列腺癌樣本進行全轉錄組測序，結合后續的功能機制研究，揭示了前列腺癌circRNA新的調控機制！該研究成果以題為“Widespread and Functional RNA Circularization in Localized Prostate Cancer”發表在著名學術期刊《Cell》(IF 31.4)上。接下來，就一起來看下研究人員是如何利用高通量測序技術RNA-seq和大規模shRNA文庫技術揭示circRNA在局限性前列腺癌中表達特征和生物功能的。
文章導讀：
前列腺癌是人類特有的疾病，在歐美是男性最常見的惡性腫瘤之一，在美國前列腺癌發病率占第1位，死亡率僅次于肺癌。加拿大多倫多大學的研究者首先選取了144例有詳細臨床信息的前列腺癌樣本，進行全轉錄組測序（RNA-seq），共識別鑒定了7千多個circRNA分子，經生物信息學分析顯示，這些circRNA的表達特征與前列腺癌侵襲轉移特性密切關聯，隨后采用大規模shRNA文庫技術進行敲除驗證，發現其中約11.3% circRNA是前列腺癌細胞增殖特性密切相關，并且這些circRNA來源基因的線性轉錄本不影響細胞增殖，表明circRNA特殊的功能。最后研究人員重點關注前列腺癌顯著相關的circCSNK1G3，揭示circCSNK1G3可以與miR-181相互作用調控細胞增殖發揮，有別于現階段研究較多的circRNA海綿機制，該circRNA在前列腺癌中穩定了miR-181的活性，這一發現提供了circRNA全新的研究思路。
研究內容：
1. 局限性前列腺癌的表達譜分析
作者通過全轉錄組測序（云序生物提供此項服務）技術，對144例前列腺癌標本進行轉錄組分析，以圖片的形式展示總RNAs (n=38,359) 和高豐度技術，對144例前列腺癌標本進行轉錄組分析，以圖片的形式展示總RNAs
(n=38,359) 和高豐度RNAs
(n=18,152)在各樣本中的分布，并且對每個樣本中高豐度的RNA進行聚類分析，以展示個樣本間的差異。通過融合基因分析，大量的融合基因轉錄本被識別，超過10%的SU2C轉移性轉錄組發現復發融合，揭示了融合基因與侵襲性局限性疾病有關。
2. 局限性前列腺癌環狀RNA表達譜
作者使用CIRCexplorer共鑒定識別到了76311個circRNA分子，其中還包括62個融合基因來源的circRNA分子，并且通過RNase R和擴大樣本量對高可信度環狀RNA分子進行驗證。找到組織細胞特異性表達的環狀RNA，以及它們在不同組織類型中表達模式；通過circBase數據庫的環狀RNA進行前列腺疾病相關分析，同時對環狀RNA對應的親本基因來源的線性轉錄本進行分析，探討circRNA與線性RNA的相關性。
