利用场景1：结构分子招募主题蛋白与核酸
合用领域：基础医学、生物化学与分子生物学等肆意钻研方向
lncRNA和circRNA有时辰会作为一种特殊的RNA分子，形成蛋白-蛋白复合物或蛋白-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蛋白行使降解职能，或者部门lncRNA会招募一些转录因子与主张基因的启动子区域结合激活下游的基因表白等。
利用场景2：表泌体
合用领域：临床与转化医学、基础医学等肆意钻研方向
lncRNA在表泌体中由于以碎片大局存在，这种随机片段不仅不利于检测，并且较低的浓度和较差的沉复性，使得lncRNA并不是表泌体钻研的热点分子之一。但是circRNA由于其不变性，除了从体液样本表泌体中分离circRNA可作为疾病标志物表，还能用于后期的表泌体医治等领域，是后ceRNA时期中较为热点的circRNA细分钻研领域方向之一。其中一个方向是疾病标志物，通常以大样本队列钻研居多。一种是后期转化及机造钻研方向，蕴含表泌体受体细胞分子机造钻研以及疾病医治等方向。
利用场景3：翻译多肽
合用领域：临床与转化医学、基础医学、生物化学与分子生物学等肆意钻研方向
circRNA上有一段未翻译的RNA序列，称为IRES，它能够折叠成类似于肇始tRNA的结构，并招募更多的核糖体。正常情况下，IRES不与eIF结合，而是与一类称为ITAF的蛋白质结合。ITAF的作用是将核糖体召募到circRNA的内部结构，以启动蛋白质翻译。此表，还可能存在IRES加强子，类似于circ-ZNF609的UTR元件。也有钻研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后可被翻译形成功能多肽。
利用场景4：ceRNA调控机造
ceRNA全称competing endogenous RNA，是一种可能竞争结合RNA的作用元件。通常lncRNA和circRNA会竞争结合miRNA，我们通常把lncRNA和circRNA能够称作ceRNA。ceRNA调控网络全称ceRNAregulation network，指的是有ceRNA参加的整个调控网络cascade。而ceRNA分析指的是对整个ceRNA调控网络进行分析。通常有circRNA-miRNA-mRNA分析或lncRNA-miRNA-mRNA分析。
案例展示
circRNA和母基因通过分歧的pathway影响肝癌细胞的成长，迁徙和侵袭
1.钻研布景
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。固然此刻的医疗诊断技术发展很快，但是，对与肝癌的现有诊断技术还是受限很大。因而，开发新的诊断biomarker，并理解这些biomarker的作用机造，是好多科研人员想做的事件。本钻研从circRNA，一类极度适合做biomarker的候选分子启程，深刻钻研了一个锌指家族基因ZKSCAN1及其产生的circZKSCAN1，在HCC中的作用机造及作为biomarker的潜在价值。
2.钻研了局
1)基因表白模式分析
ZKSCAN1，是一个锌指蛋白家族，该家族基因在肿瘤发生，发展，转移和药物耐受方面都阐扬着极度沉要的作用。同时，现有的钻研也发现，ZKSCAN1基因的第二个和第三个表显子部门能形成一个circRNA，在人脑部和肝脏表白丰硕。因而，钻研人员首先验证了ZKSCAN1和circ ZKSCAN1在HCC组织中的表白情况。102个HCC组织和配对癌旁的RT-PCR了局显示，他们在HCC样本中的表白显著降低。进一步将ZKSCAN1和circ ZKSCAN1的表白与临床指标进行关联分析，发现低的ZKSCAN1表白与肿瘤大幼显著有关；而circ ZKSCAN1的表白与分歧肿瘤数量，硬化水平，血管侵袭，微血管侵袭，肿瘤grade都显著有关。ROC曲线分析显示，circ ZKSCAN1的AUC值达到0.834，敏感性和特异机能达到82.2%和72.4%，相比而言，ZKSCAN1的AUC值只有0.474。因而，circ ZKSCAN1的表白更相宜作为肿瘤组织的诊断biomarker。
2)circRNA与母基因表白有关性分析
对于circRNA的钻研，第一个想到的是circRNA的表白是否会和母基因表白有关联。因而，钻研人员先在分歧人HCC细胞系中检测了ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1的表白。发现所有的细胞系（Huh7, SMMC-7721, BEL-7402, HepG2和HepG3B）相比对照组（L02），表白都降低。通过在HepG2和SMMC7721中过表白和敲降ZKSCAN1和circZKSCAN1，钻研人员发现过表白或者敲降其中一个，不会影响另一个的表白变动。因而，ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1的表白彼此独立，不相互影响。
3)基因职能分析
为探索ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1对HCC细胞的职能影响，钻研人员进行了有关检测。了局显示，在ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1的敲降细胞中，增殖能力显著加强，而过表白细胞中，显著降落；过表白细胞的迁徙和侵袭能力显著降低；敲降细胞显著增长。进一步的裸鼠种植尝试也批注，过表白时肿瘤成长抑造，而敲降时刺激肿瘤成长。因而，ZKSCAN1 mRNA和circZKSCAN1对肿瘤成长有显著影响。
4)基因亚细胞定位
基因在细胞中的定位往往决定着他们的职能行使。因而，钻研人员对ZKSCAN1的蛋白进行亚细胞定位。了局显示，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。另表，FISH分析批注circ ZKSCAN1也是重要定位于细胞质中。
5)下游调控基因分析
为探索ZKSCAN1调控细胞增殖和侵袭的内涵分子机造。钻研人员对敲降ZKSCAN1 mRNA和circ ZKSCAN1的HCC细胞与对照进行了全基因组RNA测序。了局显示，敲降circZKSCAN1引起372个基因差距表白；敲降ZKSCAN1引起346个基因差距表白。其中，两组了局中共有166个是在两种情况下都出现差距。KEGG通路分析显示，敲降circ ZKSCAN1的差距基因富集到PI3K pathway, migration pathway, actin cytoskeleton pathway等；而敲降ZKSCAN1则重要富集到metabolic pathways。因而，circ ZKSCAN1和ZKSCAN1影响了下游分歧的信号通路影响细胞增殖和侵袭。
6)qRT-PCR验证下游基因
最后，钻研人员对特异性地在ZKSCAN1敲降后变动的基因与circZKSCAN1敲降后变动的基因及都变动的基因进行了qRT-PCR验证，了局批注，在ZKSCAN1敲降后，细胞代谢有关基因的确发生了显著变动；而在circZKSCAN1敲降后，凋亡和迁徙有关基因发生显著变动；COL3A1，CDH5，MYB，PDK1和BCL2在两种情况下都显著变动。
钻研结论
在本钻研中，钻研人员发现，固然ZKSCAN1和circRNA在HCC中都发生了显著下调，都是影响细胞成长，迁徙和侵袭，但是，他们影响的下游信号通路却是各不一样。该钻研为理解circRNA和其母基因在性命体中的调控作用提供了新的凭据。
参考文件
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
了局展示
1.基因表白值密度
分歧样本各自表白量处置后数值log10（fpkm）做表白值密度图，能够比力分歧样本间表白趋向的变动。梦想状态下，各样本的表白密度图应切合正态散布，同时生物学沉复样本的表白趋向应趋于一致。
2.差距circRNA-hosting gene GO富集性柱状图
GO富集性分析了局柱状图反映在生物过程(biological process)、细胞组分 (cellularcomponent)和分子职能(molecular function)富集的GO term上差距基因的个数散布情况。
3.差距circRNA-hosting gene KEGG富集性散点图
通过ggplot2对KEGG富集分析了局以散点图的形化进行展示，其中横坐标Rich factor暗示位于该KEGG的差距基因个数/位于该KEGG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，点的大幼代表 S gene number 匹配到单个KEGG的拥有显著性差距的基因数，点的色彩代表 富集分析的p值，即富集的显著性。KEGG富集分析散点图是凭据富集的显著 性（pvalue）取top20的Pathway term进行画图。
常见问题
