環(huán)狀?RNA（circRNA）是一類特殊的非編碼?RNA分子，呈封閉環(huán)狀結(jié)構(gòu)，可以更加高效和穩(wěn)定地表達(dá)蛋白質(zhì)。近期，斯坦福大學(xué)的科研團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種系統(tǒng)方法，用于快速組裝和測(cè)試影響合成?circRNA?蛋白質(zhì)生產(chǎn)的因素，并通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)將circRNA?翻譯表達(dá)的蛋白質(zhì)產(chǎn)量提高了數(shù)百倍。相關(guān)成果在《Nature Biotechnology》發(fā)表，論文的標(biāo)題為“Engineering circular RNA for enhanced protein production”。

研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)模塊化的高通量平臺(tái)進(jìn)行制造和測(cè)試合成的?circRNA。為了提高?circRNA?的蛋白質(zhì)翻譯效率，研究團(tuán)隊(duì)優(yōu)化了五個(gè)要素：載體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、5'?非翻譯區(qū)、3'?非翻譯區(qū)、內(nèi)部核糖體進(jìn)入位點(diǎn)和合成適體啟動(dòng)翻譯機(jī)制。通過(guò)優(yōu)化和組合這些元素，該研究成功將?circRNA?翻譯的蛋白質(zhì)產(chǎn)量提高了224倍，在體外具有比線性?mRNA?更高的翻譯效率，在體內(nèi)可以提供更持久的翻譯。

 研究人員生成了 circRNA 變體，在翻譯起始和剪接之間具有不同長(zhǎng)度的框內(nèi)間隔。這些間隔區(qū)編碼的肽反映了來(lái)自鼻病毒家族的共有病毒前導(dǎo)肽序列。測(cè)試這些 circRNA 的表達(dá)表明，增加間隔長(zhǎng)度對(duì)翻譯無(wú)益，并且核糖體不受 td 剪接二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響。

　　該研究通過(guò)多種優(yōu)化，將?circRNA?翻譯表達(dá)的蛋白產(chǎn)量提升了數(shù)百倍，證實(shí)了工程化?circRNA?可以在體內(nèi)擁有與線性?mRNA?相似的強(qiáng)度表達(dá)蛋白，并且表達(dá)更穩(wěn)定、翻譯時(shí)間持久。該研究為今后的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供了一種新的思路與途徑。