10月21日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心（生物化学与细胞生物学研究所）陈玲玲研究员受邀在国际学术期刊Molecular Cell发表了题为“Expanded regulation of circular RNA translation”文章，对同期同刊发表的环形RNA翻译相关研究工作进行了导读和展望。
外显子反向剪接来源的环形RNA是共价、闭环、单链的RNA分子。美国斯坦福大学医学院Howard Y. Chang研究组通过大规模筛选鉴定了一系列可驱动环形RNA翻译的internal ribosome entry site（IRES，核糖体进入位点）元件，并对产生的部分多肽进行了验证及功能阐释。该研究于2021年10月21日发表于Molecular Cell。
环形RNA虽然在哺乳动物细胞中普遍表达，但通常表达量较低且呈组织和细胞特异性。虽然已有报道发现小部分内源环形RNA可以在细胞内翻译多肽，环形RNA翻译产生的多肽功能尚不明确。在该工作中，研究人员建立了一种可翻译表达绿色荧光蛋白质eGFP的环形RNA翻译筛选系统，鉴定到约17,000个可驱动环形RNA翻译的候选IRES元件，并对发现的系列IRES元件驱动环形RNA翻译进行研究，发现IRES中具有一定二级结构的SuRE（structured RNA element）元件和18S rRNA互补序列均可促进环形RNA翻译。进一步的，通过对现有环形RNA数据库分析，结合多肽组学及质谱鉴定，研究人员捕获了124个与内源环形RNA开放阅读框（Open Reading Frame, ORF）相一致的多肽，其中15个多肽序列跨越环形RNA特有的反向剪接位点，说明这些多肽确定为环形RNA翻译产生。最后，研究人员以FGFR1基因编码的环形RNA翻译产生的多肽circFGFR1p为例，发现这种缺失FGFR1 酪氨酸激酶结构域的多肽circFGFR1p能够与细胞内FGFR1蛋白质相互作用抑制细胞增殖；此外，这种调控在细胞热休克应激条件下更加明显，揭示了低表达的环形RNA翻译产生的多肽在细胞应激条件下发挥功能的分子机制。该工作不仅系统研究了驱动环形RNA翻译元件及调控机制，也为利用环形RNA翻译的特性在体外作为新型基因表达平台提供借鉴。
陈玲玲研究员为本文的通讯作者，陈玲玲研究组博士后刘楚霄为本文的第一作者。
文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1097276521007760
