環狀RNAs帽獨立的翻譯蛋白及其在癌中的作用

　　環狀RNA是一種共價封閉RNA，在真核生物中廣泛表達。circRNA參與多種生理和病理過程，但其調控機制尚不完全清楚。隨著RNA深度測序技術的發展和算法的改進，發現了一些circRNA通過cap-independent機制編碼蛋白質，參與腫瘤發生發展的重要過程。本文在概述CircRNAs的基礎上，總結了其翻譯機制和研究方法，并回顧了近年來CircRNAs翻譯在腫瘤學領域的研究進展。 此外，本文旨在通過CircRNAs的翻譯為腫瘤的診斷和治療提供新的思路。

　　根據世界衛生組織國際癌癥研究機構2020年發布的最新全球癌癥數據，2020年全球新增癌癥病例1929萬，死亡996萬人。惡性腫瘤嚴重威脅著人們的健康。近年來生物技術的進步加深了人們對單個腫瘤中復雜的遺傳和非遺傳異質性的理解。蛋白質組學和基因組學的結合可能揭示單個基因活性狀態的最準確信息。分子診斷和治療有助于改善惡性腫瘤不良預后。因此，需要深入探討惡性腫瘤發生發展的分子機制。

　　環狀RNA是一種單鏈共價閉合RNA分子，由非典型反向剪接事件產生。circRNA在人類惡性腫瘤的發生和發展中起重要作用。由于缺乏典型的mRNA特征，circRNA通常被認為是非編碼RNA (ncRNA)的一種亞型。然而，circRNA的一些特征表明其具有翻譯潛能。因此，自20世紀70年代以來，學者們致力于揭示circrna的翻譯潛力。早期報告表明大多數 CircRNA 與多聚體無關。后來，研究表明環狀RNA可以用作病毒的翻譯模板。

　　有研究表明，合成的環狀RNA可以招募40S核糖體亞單位，并通過內部進入位點在人體細胞中翻譯可檢測的多肽。隨后的一些研究側重于內源性CircRNA分子，但未能找到支持CircRNA在細胞內翻譯的證據，但研究仍在繼續。近年來，一些研究為circRNA在細胞中的翻譯提供了強有力的證據。新的研究也質疑環狀RNA的翻譯能力。有研究鑒定了一個新的環狀RNA子集，即AUG環狀RNA，包括來自蛋白質編碼宿主基因的注釋翻譯起始密碼子。

　　對選定的AUG環狀RNA進行全面的跨物種分析以及廣泛的核糖體分析，蛋白質組學分析和相關實驗數據顯示，環狀RNA沒有翻譯跡象。circRNA的翻譯仍然是一個有爭議的問題，值得進一步探索。近年來，更多基于核糖體圖譜和改進的質譜分析的研究表明，一些環狀rna具有翻譯功能。CircRNAs可以通過內部核糖體進入位點(IRES)、n6 -甲基腺苷(m6A)或獨特的滾動圓擴增(RCA)方法實現cap-independent translation, CircRNAs產生的蛋白可能參與腫瘤的發生。環狀rna在發育過程中發揮著重要的生物學功能。circRNA的翻譯功能顯著豐富了基因組學和蛋白質組學，為改善腫瘤診斷和治療現狀提供了新的視角。

　　CircRNAs翻譯機制

　　circRNA通過cap-independent翻譯機制實現蛋白質的翻譯，這模糊了編碼RNA和ncRNA之間的定義，讓人們意識到真核細胞中的翻譯機制比之前想象的要復雜得多。大多數研究發現，circRNA編碼的大部分蛋白通過不同的信號轉導途徑發揮抗腫瘤或促腫瘤作用。這一發現表明了circRNA編碼蛋白在腫瘤發生發展中的重要性，充分證明了其潛在的開發和臨床應用價值。

　　隨著理論和臨床研究的深入，circRNA及其編碼蛋白可能會通過多種思路應用于腫瘤的診斷和治療。然而，大多數環狀RNA似乎與核糖體無關。此外，cap獨立的翻譯起始效率低，環狀RNA翻譯的多肽豐度有限。目前，circRNA翻譯的研究還處于起步階段。細化機制、調控、延伸和終止過程等問題尚不清楚，有待進一步研究和探索。