科研人員搭建首個跨物種、跨組織的衰老相關環狀RNA數據庫

　　環狀RNA（circRNA）是一類單鏈、閉合環狀的RNA分子，由mRNA前體通過反向剪切環化產生。相較于常規的線性RNA，circRNA有著獨特的結構特點，其不具備5'端帽和3'端poly(A)尾結構，也不存在游離末端，因此不易被核酸外切酶降解，從而比線性RNA更加穩定。circRNA能夠與親本DNA、miRNA、mRNA或蛋白質結合，進而調控基因的表達（非編碼功能）。最新研究發現，circRNA還擁有編碼功能，其編碼的肽類或蛋白在細胞增殖、分化和凋亡等生物學過程中發揮著重要調控作用。憑借其結構的穩定性、較低的免疫原性和蛋白翻譯功能，circRNA正逐步被開發成為新一代的基因表達調控平臺，有望革新傳統mRNA藥物的設計范式。

　　研究表明，在衰老過程中，circRNA會在諸如心臟、腦等一些重要器官里逐漸累積，密切調控衰老。然而，目前人們對circRNA調控衰老的認知僅局限于少數幾個circRNA，大部分circRNA對衰老的作用和機制仍不清楚。為全面解析circRNA的時空表達特征與功能圖譜，中國科學院昆明動物研究所研究員何永捍團隊聯合研究所生物多樣性大數據中心，構建了首個跨物種、跨組織的衰老相關circRNA數據庫——CircAge。CircAge整合了來自GEO、GSA等公共數據庫以及實驗室自主測定的共計803個RNA-seq數據集，涵蓋了人、獼猴、大鼠、小鼠、斑馬魚、果蠅和線蟲7個物種、24種組織類型的不同年齡段樣本，最終成功鑒定到53萬個circRNA，其中大約23%的circRNA在不同物種間展現出保守性。經分析發現，circRNA在多個組織中會隨衰老進程出現累積趨勢。

　　該數據庫還整合了miRanda、TargetScan、CPAT、IRESfinder及POSTAR3等分析工具，實現了對circRNA與miRNA、RNA結合蛋白（RBP）互作、circRNA編碼潛能等多維度的功能預測。作為國際上首個衰老相關的circRNA數據庫，CircAge有望為衰老生物標志物的發現、干預靶點的篩選以及circRNA治療策略的開發提供關鍵技術支撐。

　　5月12日，相關研究成果以CircAge: A Comprehensive Resource for Aging-Associated Circular RNAs Across Species and Tissues為題，發表于Genomics, Proteomics & Bioinformatics。

　　該研究得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、云南省基礎研究計劃和云南省“興滇英才”項目等的支持。