中科院油料作物研究所矫永庆组：大豆circRNA鉴定

　　

环状RNA（circRNA）是一种新型的内源性非编码RNA， 其特征在于存在连接3'和5'末端的共价键。大豆是一种古老的四倍体，大多数大豆基因是具有多个拷贝的旁系同源基因。尽管已在动物和植物中鉴定了许多circRNA，但是对于大豆circRNA，特别是有关衍生自旁系同源基因的circRNAs仍然是未知的。

本研究利用高通量测序技术及RNase R富集策略，通过生物信息学分析方法，揭示大豆中circRNA种类及功能。

利用高通量测序技术共鉴定出大豆5372个circRNAs，其中约80％ 的circRNA是由旁系同源基因产生的旁系同源circRNAs。尽管旁系同源基因序列具有高度同源性，旁系同源基因也可产生不同表达模式的不同的旁系同源circRNAs。数据分析结果显示，2134个circRNA经模拟预测后靶向92个miRNA。 circRNAs和circRNA异构体在大豆中表现出组织特异性表达模式。基于circRNA宿主基因的功能，大豆circRNAs可能参与许多生物过程，如发育过程，多重生物过程和代谢过程等。

本研究不仅为大豆中circRNA的功能研究奠定了基础，也为植物circRNA研究提供了新见解。

 
图 大豆中circRNA-miRNA互作网络图

（a）大豆中2134个circRNA（红色圆圈）和92个miRNA（绿色圆圈）组成的互作网络图。
（b）大豆中57个差异表达的circRNA（红色圆圈）和它们靶向的miRNA（绿色圆圈）网络图。
（c）大豆不同组织中gm01circRNA174，gmamiR1513a和Glyma10g26670的表达分析。
（d）大豆不同组织中Gm03circRNA1785，gma-miR167c和GmARF6 / GmARF8的表达分析。

本研究中的circRNA测序服务由联川生物提供

参考文献 
Zhao W,et al. (2017) Genome-wide identifcation and characterization of circular RNAs by high throughput sequencing in soybean. Scientific RepoRts. DOI:10.1038/s41598-017-05922-9

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