环形RNA（circRNAs）是一类具有独特结构的非编码RNA分子，它们缺乏5'末端帽子和3'末端poly(A)尾巴，通过共价键形成闭合环状结构。在1976年，Sanger等人首次在高等植物中发现了致病性的单链环状病毒，这标志着人类对circRNA的初次认识。多年来，虽然circRNA的存在被确认为误剪接的副产品，但在2013年其重要性被重新评价，迅速成为基因调控领域的研究热点。

环形RNA的生成由特殊的可变剪切过程产生，并广泛存在于真核细胞的细胞质中，主要源于外显子，少部分则来自内含子，存在于细胞核中。circRNA的表达水平在不同物种、组织及时间上表现出独特的特异性，且具有一定的序列保守性。由于环形结构的存在，circRNA对核酸外切酶的降解呈现出更高的稳定性，因此大多数circRNA在转录或转录后水平发挥调控作用，但也有少数circRNA能够翻译为多肽。

环形RNA与microRNA之间的相互作用使其能够作为“海绵”来调控microRNA对靶mRNA的抑制作用，常被称为“microRNA海绵效应”。例如，Cdr1as环状RNA能够结合miR-7，调节神经元中谷氨酸的释放，进而影响神经功能。研究表明，Cdr1as能够与超过70个miR-7结合位点相互作用，这种吸附特性使其在神经系统中发挥了重要作用。

此外，circRNA还通过与RNA结合蛋白相互作用调节其活性，或者作为蛋白质相互作用的支架。某些特定的环状RNA能够促进蛋白质之间的交互，从而影响信号转导和基因表达的调控。例如，circ-Foxo3环状RNA能够与细胞周期调控蛋白结合，抑制细胞周期进展，具有负调控细胞增殖的作用。又如，circZKSCAN1也被发现通过与RNA结合蛋白相互作用来抑制肝癌细胞的转移和侵袭能力，表明环状RNA在癌症的发展中发挥关键作用。

最近，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心与复旦大学的研究小组在线发表了关于内源环形RNA降解的研究成果，揭示了在生理条件下，环形RNA如何被核酸内切酶DIS3监控降解的新机制，为理解环形RNA在生命过程中的特定调控与分子特征提供了重要依据。

高通量测序技术的进步使得circRNA的全长序列和可变剪接事件的鉴定及定量分析变得高效。方法包括RNA-seq及三代测序技术（如Nanopore测序）。此外，微阵列技术和实时定量PCR（qPCR）也被广泛应用于检测和验证circRNA的表达谱。由于高通量测序的便捷性，已成为研究circRNA的主流技术之一。

尽管对circRNA的研究已取得显著进展，其在疾病中的作用机制依然需要深入探讨。未来的研究方向将包括：进一步探索circRNA的形成机制及其调控网络；揭示circRNA在特定疾病中的具体作用及调控路径；开发基于circRNA的疾病诊断和治疗策略；以及探讨circRNA在生物技术和合成生物学中的应用潜力。这些研究将有助于深入理解circRNA的生物学意义及其在疾病管理中的角色。

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