最近数年，随着高通量测序技术的发展，人们对环状RNA(circular RNA，circRNA)的认识不断增加，circRNA很多功能被发现。最近出版的nature structural & molecular biology，报道了中科大、华中师范大学等处关于circRNA在细胞核中转录调控功能最新研究。
通过RNA测序和分析，人们已在动物细胞中已发现很多circRNA，发现circRNA经常表现在发育过程中表现出时期和组织特异性，表明其可能具有特殊调控功能。
本项研究中，研究者希望鉴定出一些与RNA Pol II互作的ncRNA，他们在HeLa细胞中用Pol II抗体进行了CLIP-Seq实验，共鉴定出111个circRNA，并通过RIP、northern blot和qPCR对其中表达量最高的两个circRNA：circEIF3J和circPAIP2进行了验证，结果发现这两个circRNA中，外显子 之间都保留有内含子序列，研究者将这类circRNA命名为EIciRNA(Exon-intron circular RNAs)。对于EIciRNA产生原因，研究者通过构建不同circEIF3J和circPAIP2基因序列表达质粒证明，EIciRNA会受到其所对 应基因旁侧序列(flanking sequence)中的Alu元件和反向重复序列刺激，发生过表达。
Pol II CLIP-Seq示意图
circEIF3J和circPAIP2 FISH结果
ircEIF3J和circPAIP2 northern blot结果表明，两个circRNA中都含有内含子序列
在进一步EIciRNA功能研究中，研究者首先进行了RNA-DNA双FISH实验，结果表明，两个EIciRNA与其所对应的parental gene共定位于核内，再加上两个EIciRNA与Pol II的互作关系，表明EIciRNA可能对其parental gene具有调控功能。在HEK293细胞中进行GRO-Seq发现，当使用反义核酸(antisense oligonucleotides，ASO)分别沉默circEIF3J和circPAIP，会造成EIF3J和PAIP2转录下降，这些数据证实，EIciRNA会通过与Pol II互作，反式调控其parental gene表达。
接下来研究者分别通过RNA pull down和ChIRP实验分析了与两个EIciRNA互作的蛋白及DNA。在RNA pull down实验中，研究者不单单发现了Pol II，还发现了U1A和U1C snRNP(small nuclear RNA binding protein)，EIciRNA和U1 snRNA双RNA FISH实验表明circEIF3J和circPAIP与U1 snRNA在核内互作，而ChIRP实验则表明两个EIciRNA与Pol II、U1 snRNP共同结合于其parental gene转录起始位点上游300bp处，当U1 snRNA被沉默，CLIP及ChIP实验表明，EIciRNA同Pol II、parental gene启动子区域的互作会减少;如果用抑制物封闭U1 snRNA在EIciRNA的结合位点，也会产生相同结果。这些实验数据表明，两个EIciRNA会与U1 snRNP、Pol II互作，结合于其parental gene的转录起始位点处，对基因转录进行调控，且U1 snRNP的结合是必需的。
使用ASO沉默两个EIciRNA后，其所对应parental gene转录同样受到抑制
EIciRNA与其parental gene进行RNA-DNA双FISH结果，从图中可以看出，EIciRNA与其parental gene共定位于核内
EIciRNA ChIRP示意图
EIciRNA ChIRP结果
本项研究示意图 EIciRNA与U1 snRNP、Pol II互作，结合于parental gene转录起始位点上游，调控parental gene转录
本项研究，发现了EIciRNA这种circRNA的重要功能，并对EIciRNA调控机制进行了探索，表明该类型circRNA在核内基因调控过 程中扮演了重要角色。
相关文献：Li Z, Huang C, Bao C, et al. Exon-intron circular RNAs regulate transcription in the nucleus[J]. Nature structural & molecular biology, 2015, 22(3): 256-264.