应用chang景1：结构分子招募焦点卵白与核酸
适用规模：基础医学、生物化学与分子生物学等恣意研究偏向
lncRNA和circRNA有时间会作为一种特殊的RNA分子，形成卵白-卵白复合物或卵白-核酸的骨架分子，对下游分子行使一系列调控作用。如部门circRNA会招募一些泛素化酶对下游的卵白行使降解功效，或者部门lncRNA会招募一些转录因子与目的基因的启动子区域团结激活下游的基因表达等。
应用chang景2：外泌体
适用规模：临床与转化医学、基础医学等恣意研究偏向
lncRNA在外泌体中由于以碎片形式存在，这种随机片断不仅倒霉于检测，而且较低的浓度和较差的重复性，使得lncRNA并不是外泌体研究的热门分子之一。可是circRNA由于其稳固性，除了从体液样本外泌体中疏散circRNA可作为疾病标志物外，还能用于后期的外泌体治疗等领域，是后ceRNA时代中较为热门的circRNA细分研究领域偏向之一。其中一个偏向是疾病标志物，一ban以大样本行列研究居多。一种是后期转化及机制研究偏向，包罗外泌体受体细胞分子机制研究以及疾病治疗等偏向。
应用chang景3：翻译多肽
适用规模：临床与转化医学、基础医学、生物化学与分子生物学等恣意研究偏向
circRNA上有一段未翻译的RNA序列，称为IRES，它可以折叠成类似于起shitRNA的结构，并招募更多的核糖体。正常qing况下，IRES不与eIF团结，而是与一类称为ITAF的卵白质团结。ITAF的作用是将核糖体召募到circRNA的内部结构，以启动卵白质翻译。此外，还可能存在IRESzeng强子，类似于circ-ZNF609的UTR元件。也有研究通过翻译组测序与转录组测序，发现了非编码RNA LINC-PINT形成环状RNA后可被翻译形乐成能多肽。
应用chang景4：ceRNA调控机制
ceRNA全称competing endogenous RNA，是一种能够竞争团结RNA的作用元件。通常lncRNA和circRNA会竞争团结miRNA，MRCAT猫先生体育一ban把lncRNA和circRNA可以称作ceRNA。ceRNA调控网络全称ceRNAregulation network，指的是有ceRNA加入的整个调控网络cascade。而ceRNA剖析指的是对整个ceRNA调控网络举行剖析。一ban有circRNA-miRNA-mRNA剖析或lncRNA-miRNA-mRNA剖析。
案例展示
circRNA和母基因通过差异的pathway影响肝癌细胞的生长，迁徙和侵袭
1.研究配景
肝细胞癌（HCC）是最常见的一种恶性肿瘤，同时，中国也是肝癌的癌症大国。虽然现在的医疗诊断手艺生长很快，可是，对与肝癌的现有诊断手艺照旧受限很大。因此，开发新的诊断biomarker，并明确这些biomarker的作用机制，是许多科研人yuan想做的事qing。本研究从circRNA，一类很是适合做biomarker的候选分子出发，深入研究了一个锌指家族基因ZKSCAN1及其发生的circZKSCAN1，在HCC中的作用机制及作为biomarker的潜在价值。
2.研究效果
1)基因表达模式剖析
ZKSCAN1，是一个锌指卵白家族，gai家族基因在肿瘤发生，生长，转移和药物耐受方面都施展着很是主要的作用。同时，现有的研究也发现，ZKSCAN1基因的第二个和第三个外显子部门能形成一个circRNA，在人脑部和肝脏表达富厚。因此，研究人yuan首先验证了ZKSCAN1和circ ZKSCAN1在HCC组织中的表达qing况。102个HCC组织和配对癌旁的RT-PCR效果显示，他们在HCC样本中的表达显著降低。进一步将ZKSCAN1和circ ZKSCAN1的表达与临床指标举行关联剖析，发现低的ZKSCAN1表达与肿瘤巨细显著相关；而circ ZKSCAN1的表达与差异肿瘤数目，硬化水平，血管侵袭，微血管侵袭，肿瘤grade都显著相关。ROC曲线剖析显示，circ ZKSCAN1的AUC值到达0.834，敏感性和特异性能到达82.2%和72.4%，相比而言，ZKSCAN1的AUC值只有0.474。因此，circ ZKSCAN1的表达更合适作为肿瘤组织的诊断biomarker。
2)circRNA与母基因表达相关性剖析
对于circRNA的研究，第一个想到的是circRNA的表达是否会和母基因表达有关联。因此，研究人yuan先在差异人HCC细胞系中检测了ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1的表达。发现所有的细胞系（Huh7, SMMC-7721, BEL-7402, HepG2和HepG3B）相比对照组（L02），表达都降低。通过在HepG2和SMMC7721中过表达和敲降ZKSCAN1和circZKSCAN1，研究人yuan发现过表达或者敲降其中一个，不会影响另一个的表达转变。因此，ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1的表达相互自力，不相互影响。
3)基因功效剖析
为探讨ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1对HCC细胞的功效影响，研究人yuan举行了相关检测。效果显示，在ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1的敲降细胞中，zeng殖能力显著zeng强，而过表达细胞中，显著下降；过表达细胞的迁徙和侵袭能力显著降低；敲降细胞显著zeng加。进一步的裸鼠莳植实验也批注，过表达时肿瘤生长抑制，而敲降时刺激肿瘤生长。因此，ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1对肿瘤生长有显著影响。
4)基因亚细胞定位
基因在细胞中的定位wangwang决议着他们的功效行使。因此，研究人yuan对ZKSCAN1的卵白举行亚细胞定位。效果显示，正常肝组织的细胞质中存在大量的ZKSCAN1，而HCC肝组织中却很少。另外，FISH剖析批注circ ZKSCAN1也是主要定位于细胞质中。
5)下游调控基因剖析
为探讨ZKSCAN1调控细胞zeng殖和侵袭的内在分子机制。研究人yuan对敲降ZKSCAN1 mRNA和circ ZKSCAN1的HCC细胞与对照举行了全基因组RNA测序。效果显示，敲降circZKSCAN1引起372个基因差异表达；敲降ZKSCAN1引起346个基因差异表达。其中，两组效果中共有166个是在两种qing况下都泛起差异。KEGG通路剖析显示，敲降circ ZKSCAN1的差异基因富集到PI3K pathway, migration pathway, actin cytoskeleton pathway等；而敲降ZKSCAN1则主要富集到metabolic pathways。因此，circ ZKSCAN1和ZKSCAN1影响了下游差异的信号通路影响细胞zeng殖和侵袭。
6)qRT-PCR验证下游基因
最后，研究人yuan对特异性地在ZKSCAN1敲降后转变的基因与circZKSCAN1敲降后转变的基因及都转变的基因举行了qRT-PCR验证，效果批注，在ZKSCAN1敲降后，细胞代谢相关基因确实发生了显著转变；而在circZKSCAN1敲降后，凋亡和迁徙相关基因发生显著转变；COL3A1，CDH5，MYB，PDK1和BCL2在两种qing况下都显著转变。
研究结论
在本研究中，研究人yuan发现，虽然ZKSCAN1和circRNA在HCC中都发生了显著下调，都是影响细胞生长，迁徙和侵袭，可是，他们影响的下游信号通路却是各不相同。gai研究为明确circRNA和其母基因在生命体中的调控作用提供了新的依据。
参考文献
Yao Z, Luo J, Hu K，et al.（2017）ZKSCAN1 gene and its related circular RNA (circZKSCAN1) both inhibit hepatocellular carcinomacell growth, migration and invasion but through different signaling pathways. Mol Oncol. doi: 10.1002/1878-0261.12045
效果展示
1.基因表达值密度
差异样本各讁uan泶锪看χ蒙头：笫祃og10（fpkm）做表达值密度图，可襶uan冉喜钜煅炯浔泶锴魇频淖。理想状态下，各样本的表达密度图应切合正态漫衍，同时生物学重复样本的表达趋势应趋于一致。
2.差异circRNA-hosting gene GO富集性柱状图
GO富集性剖析效果柱状图反映在生物历程(biological process)、细胞组分 (cellularcomponent)和分子功效(molecular function)富集的GO term上差异基因的个数漫衍qing况。
3.差异circRNA-hosting gene KEGG富集性散点图
通过ggplot2对KEGG富集剖析效果以散点图的形化举行展示，其中横坐标Rich factor体现位于gaiKEGG的差异基因个数/位于gaiKEGG的总基因数（Rich factor=S gene number/B gene number），Rich factor越大，KEGG富集水平 越高。纵坐标是Pathway term，即KEGG代谢通路。散点图中，点的巨细代表 S gene number 匹配到单个KEGG的具有显著性差异的基因数，点的颜色代表 富集剖析的p值，即富集的显著性。KEGG富集剖析散点图是凭证富集的显著 性（pvalue）取top20的Pathway term举行绘图。
常见问题
