大多數(shù)環(huán)形RNA來(lái)自外顯子反向剪接，以共價(jià)鍵形成閉環(huán)結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn)這類分子具有獨(dú)特的生成加工過(guò)程，不同于線性RNA的折疊構(gòu)象，并具有高穩(wěn)定性。這些特色使得環(huán)形RNA在基因表達(dá)調(diào)控中具有重要功能，包括參與信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、細(xì)胞增殖、天然免疫調(diào)控等，并且具有獨(dú)特的應(yīng)用潛能，如環(huán)形RNA通過(guò)雙鏈區(qū)域能夠抑制PKR的異常磷酸化可以作為翻譯載體用于功能性蛋白質(zhì)的表達(dá)等。
需要指出的是，研究體外合成環(huán)形RNA的潛在應(yīng)用需關(guān)注兩個(gè)重要問(wèn)題，一是如何提高體外合成環(huán)形RNA的效率，二是合成的環(huán)形RNA是否具有免疫原性。一方面，近期研究報(bào)道指出體外合成的環(huán)形RNA能夠被天然免疫受體RIG-I所識(shí)別，進(jìn)而引起細(xì)胞內(nèi)天然免疫反應(yīng)；而另一方面，也有研究者認(rèn)為體外合成的環(huán)形RNA無(wú)免疫原性，并指出細(xì)胞內(nèi)免疫反應(yīng)是由于環(huán)形RNA中存在微量線性RNA的污染導(dǎo)致。
2021年12月，中國(guó)研究人員在Molecular Cell上發(fā)表了文章RNA circles with minimized immunogenicity as potent PKR inhibitors。通過(guò)對(duì)不同方式體外合成環(huán)形RNA的特性深入比較分析，該研究闡明了體外合成環(huán)形RNA免疫原性的問(wèn)題及分子機(jī)制，并發(fā)現(xiàn)無(wú)免疫原性且具有雙鏈結(jié)構(gòu)的環(huán)形RNA能夠高效抑制天然免疫因子PKR的激活，揭示體外合成環(huán)形RNA用于治療PKR異常激活相關(guān)自身免疫疾病的應(yīng)用潛能。該工作為進(jìn)一步研究環(huán)形RNA在天然免疫中的功能及機(jī)制奠定基礎(chǔ)，并為利用環(huán)形RNA進(jìn)行炎癥性自身免疫病的干預(yù)治療提供了新途徑。
