環狀RNA(circRNA)是真核生物轉錄和RNA加工的天然產物，因其獨特的閉環結構和多樣的生物學功能成為研究熱點。動物細胞中已鑒定出四種環狀RNA亞類，即外顯子環RNA (ecircRNA)，外顯子-內含子環RNA (EIciRNA)，內含子環RNA (ciRNA)和線粒體基因組編碼的環RNA (mecciRNA)。其中EIciRNA和mecciRNA這兩類環狀RNA亞類是由單革教授團隊發現并命名的。越來越多證據表明不同環狀RNA亞類的產生受到獨特的調控，而相關調控因子和通路與環狀RNA生理病理功能密切相關。

近日，中國科學技術大學生命科學與醫學部單革教授和王小林特任副研究員受邀在Cell Press細胞出版社期刊Trends in Genetics發表了題為“Features and biomedical relevance of circular RNA biogenesis”的綜述文章，系統總結了多種細胞類型中不同環狀RNA亞類的生成機制，并探討了其在人類疾病中的功能及靶向環狀RNA通路的生物醫學干預策略。

四類環狀RNA亞類生成機制不盡相同，受到多種不同順式元件和反式因子精準調控。其中ecircRNA和EIciRNA通過反向剪接(backsplicing)產生，ciRNA源于內含子套索結構，而mecciRNA由線粒體基因組編碼，其具體生成機制尚不明確。

本文綜合近年來領域內的研究進展，同時結合本課題組在環狀RNA的相關研究(Mol Cell 2024, Circulation 2025)，重點解析了不同細胞類型中環狀RNA亞類的生成機制差異，并揭示其組織特異性表達規律。例如，某些環狀RNA在神經元或睪丸組織中高表達，這些特異性可能源于組織特有的剪接因子組合。此外，本文還系統總結了研究環狀RNA生成的方法學及相關生物醫學應用的可能性。目前利用體外合成環狀RNA在疾病治療與預防方面已展現出巨大潛力，但其臨床應用仍面臨多重挑戰。外源性環狀RNA通常忽略了細胞內源性環狀RNA的固有特性，例如可能存在的堿基修飾、二級或三級結構以及細胞定位。為此，深入理解不同細胞類型各種環狀RNA亞類的生成機制，不僅拓展了環狀RNA生物學的認知邊界，更有助于環狀RNA藥物和疫苗的研發。

圖1.不同環狀RNA亞類的生成機制及相關重要生物醫藥命題

該研究工作獲得了國家自然科學基金委、中國科大“雙一流”建設專項、中央高�；�本科研業務費專項、合肥大健康研究院等基金項目的資助。中國科學技術大學生命科學與醫學部特任副研究員王小林和單革教授為共同通訊作者。

文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.tig.2025.11.001