Некоторые циркулярные молекулы РНК служат в качестве молекулярных “губок,” соединяющихся с и деактивирующих гены модуляторы, наз. микроРНК, чтобы повлиять на экспрессию генов. Эти находки открывают скрытый мир ранее неисследованных молекул РНК.

Более 20 последних лет ученые открыли серю неожиданных форм РНК, от необычно коротких и длинных, тех что блокируют др. нити РНК, транслируемой в белки. Но поскольку обычные подходы к секвенировани РНК работают по детекуии молекул с хвостами, то циркулярные РНК, чьи концы соединены вместе, оставались незамеченными. Однако новые методы секвенирования выявили существованиеи функционирование циркуолярных РНК у нематод, мышей и человека.

Глядя на циркулярные РНК, экспрессирующиеся в головном мозге людей и мышей исследователи из Aarhus University в Дании, установили, что молекулы, блокируют микроРНК, наз. miR-7, которые обычно ингибируют экспрессию генов определенных мРНК. Итак, циркулярная РНК супрессирует активность блокатора, приводя к увеличению экспрессии генов мишеней для miR-7’s.

Циркулярные РНК могут также дейстововать как губки для микроРНК, происходящих извне клетки, т.к. некоторые из х обладают способностью соединяться с сайтами вирусных микроРНК.

Итак, микроРНК могут спариваться с сайтами мишенями внутри нетранслируемых регионов мРНК¹. А активность miRNA, как было установлено, затрагивается присутствием транскриптов губок для miRNA, т.наз. конкурентных РНК у человека и при целенаправленной мимикрии у растений^2-7. Ранее была идентифицирована высоко экспрессирующаяся циркулярная РНК (circRNA) в головном мозге человека и мыши⁸. Здесб было показано, что эта circRNA действует как губка для miR-7; этот циркулярный транскрипт был обозначен как ciRS-7 (circular RNA sponge for miR-7). ciRS-7 содержит более 70 избирательно законсервированых сайтов мишеней для miRNA и она высоко и широко ассоциирована с Argonaute (AGO) белками miR-7-зависимым способом. Хотя circRNA полностью резистентна к miRNA-вызываемой дестабилизации мишеней, она строго супрессирует активность miR-7, приводя к увеличению уровней мишеней miR-7. В головном мозге мышей наблюдалась перекрывающаяся совместная экспрессия ciRS-7 и miR-7, особенно в неокортикальных и гиппокампа нейронах, подтверждая высокую степень эндогенного взаимодействия. Далее было установлено, что тестис-специфическая circRNA, sex-determining region Y (Sry)9, служит в качестве губки для miR-138, подтверждая, что эффекты губки для miRNA достигаются образованием circRNA и что это является генеральным феноменом. Рисунки к статье