环状RNA（circRNA）是一类由特殊剪接机制形成的、具有闭合环状结构、大量存在于真核转录组中的非编码RNA；也是目前生命科学和医学领域的研究热点分子。circRNA分子的组织特异性、疾病特异性、时序特异性及高稳定性等特征，使得circRNA作为临床疾病的biomarker具有明显的优势。近来研究显示，环状RNA在不同物种中起到miRNA海绵的作用，称之为竞争性内源RNA（ceRNA），即能竞争性结合miRNA。而与疾病关联性miRNA的相互作用说明环状RNA对疾病的调控起着非常重要的作用。此外，一些内含子类型的环状RNA（ciRNA）会促进宿主基因的转录。
为了能够更好地研究circRNA，美国Arraystar公司在全球首款circRNA芯片基础上迅即升级版本为V2.0。其circRNA来源融合了环状RNA研究的最新顶尖文献，所有cicrRNA都经过了严谨的实验验证，以便于对不同生理及病理条件下的circRNA进行系统的研究。同时我们对所有差异表达的circRNA用高匹配值的miRNA靶标位点进行了标注，这将有利于对circRNA作为天然miRNA海绵功能的进行研究。
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康成生物是Arraystar公司中国地区唯一代理商，为您提供一站式circRNA芯片技术服务，您只需要提供保存完好的组织或细胞标本，康成的技术服务人员就可为您完成全部实验操作，并提供完整的实验报告。 |
Arraystar环状RNA芯片产品列表
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服务 |
芯片 |
规格 |
描述 |
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Human Circular RNA Array Service |
NEW Human Circular RNA Array V2.0 |
8 × 15K |
13,617 human circular RNAs |
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Mouse Circular RNA Array Service |
NEW Mouse Circular RNA Array V2.0 |
8 × 15K |
14,236 Mouse circular RNAs |
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Rat Circular RNA Array Service |
NEW Rat Circular RNA Array V2.0 |
8 × 15K |
14,145 Rat circular RNAs |
Arraystar环状RNA芯片特点
· 全面、系统的circRNA收集：circRNA研究领域顶尖期刊和权威公共数据库，运用强大的信息筛选系统，挑选出最可靠的circRNA。
· 高效、精准的circRNA检测：剪接位点特异性探针与Rnase R预处理双重保障，即便相应线性RNA存在也能特异性检测circRNA。
· 严谨、可靠的Spike-in对照：在RNA样品中加入一组由ERCC (External RNA Controls Consortium)开发的外源性RNA，可对RNA扩增，标记和芯片杂交过程中产生的实验偏差进行校正，增加样本间结果比较的可靠性。
· 详尽、丰富的circRNA注释：Arraystar miRNA靶基因预测软件对circRNA上的保守miRNA的结合位点进行了预测，并对其中匹配分值较高的位点进行了注释（下图）。此外，我们还提供了与circRNA对应的线性mRNA信息。根据信息，客户可以很方便地从不同角度研究circRNA的作用机制和生物功能。
*图释：circRNA芯片实验大体流程（上图）及详细的circRNA注释（下图）：1）与circRNA对应的线性mRNA信息；2）circRNA上匹配度比较好的保守miRNA的结合位点。
circRNA高通量筛选的利器：RNA-seq or microarray？
circRNA在细胞内含量极低，约占线性RNA的5-10%，通过测序获得的circular junction reads 数目更低。RNA测序仅仅能有效检测低于5% 的circRNAs（图6），即便将测序量提高到300M reads，对于检测准确度的影响也是微乎其微。
测序不是circRNA高通量筛选的最优检测手段，circRNA-seq需要双端模式和极高的测序量。此外，后续的数据分析（如mapping所需数据库、circRNA转录本组装、特殊生物信息学算法、计算机筛选程序等）也存在一系列难题。由于上述因素所限，通过circRNA-seq发现新的circRNA的可能性几乎为零。
circRNA芯片采用特异性剪接位点探针与外切酶预处理双重保障，能够准确检测样本中circRNA的表达。芯片杂交不受RNA丰度的影响，即便在一个细胞中只含一个circRNA拷贝也能够做到特异性检测。此外，芯片避免了circRNA-seq复杂的建库过程，其简单成熟的技术是circRNA高通量筛选的首选平台。
*图释：定量可靠的转录本比例与测序深度关系图。RNA测序一般产生低于30M mRNA reads（蓝圈），低于0.5M circular junction reads（红圈），真正得到有效检测的circular junctions低于5%。（Adopted from Labaj et al, (2011) Bioinformatics [PMID 21685096].）
康成生物环状RNA芯片技术服务主要实验流程
1. 样品RNA抽提
• 实验对象为组织样品，取适量（50-100mg）新鲜组织样品或正确保存的组织样品，加1ml的RNA抽提试剂TRIzol（Invitrogen），匀浆后抽提RNA。
• 实验对象为细胞样品，每份样品取1×106～1×107细胞，完全吸去培养液后加1ml的RNA抽提试剂TRIzol，裂解后抽提RNA。
2. RNA质量检测
• 使用Nanodrop测定RNA 在分光光度计260nm、280nm和230nm的吸收值，以计算浓度并评估纯度。
• 用甲醛电泳试剂进行变性琼脂糖凝胶电泳，检测RNA纯度及完整性。
• 提供RNA QC报告。
3. RNase R处理
4. cDNA/aRNA样品合成和标记
5. 标记效率质量检测
• 使用Nanodrop检测荧光标记效率，标记效率合格以保证后续芯片实验结果的可靠性。
6. 芯片杂交
• 在标准条件下将标记好的探针和高密度基因组芯片进行杂交。
7. 图像采集和数据分析
• 使用GenePix 4000B芯片扫描仪扫描芯片的荧光强度，并将实验结果转换成数字型数据保存，使用配套软件对原始数据进行分析运算。
8. 提供实验报告：
• Scanning Image: Cy3荧光扫描图像；
• Scatter Plot: 散点图，X轴为Control信号值，Y轴为Experiment信号值，表示信号数据总体分布趋势；
• Raw Data: 探针的扫描荧光信号强度原始数据；
• Normalized Data: 经过统计学方法标准化后数值；
• P–value: T-test统计分析显著差异表达的基因，p-value越小，该circRNA在两组样本间差异表达越显著；
• Significant Up & Down Regulated CircRNA List: 显著差异表达的circRNA列表包含Fold Change, p-value以及circRNA的详细注释信息（相应的线性mRNA和miRNA结合位点）。
康成客户实例——Arraystar环状RNA芯片
circRNA在免疫衰老中的相关研究 (Comprehensive circular RNA profiling reveals that circular RNA100783 is involved in chronic CD28-associated CD8(+)T cell ageing. Immunity & Ageing, 2015)
生物机体免疫系统随着年龄的增长而不断恶化，这个过程被称为免疫衰老(immunosenescence)；免疫衰老与系统炎症反应、慢性炎症疾病及癌症发生等密切相关，但目前对引发免疫衰老的机制了解的甚少。该研究通过Arraystar circRNA芯片筛选发现：在健康成人与免疫力低下的老年人的外周血淋巴细胞中，circRNA的表达谱具有明显的差异。在差异表达的circRNA中，研究者通过qPCR验证发现hsa_circRNA_100783可以明显区分两种不同类型的样本，可以作为免疫衰老的biomarker。研究者接着对circRNA可能结合的miRNA进行了靶基因预测，推测circRNA很可能通过调控磷酸蛋白信号转导途径来影响免疫细胞衰老的过程。
国内学者使用康成Arraystar环状RNA芯片服务发表的SCI成果
→ Comprehensive analysis of differentially expressed profiles of lncRNAs and circRNAs with associated co-expression and ceRNA networks in bladder carcinoma. Oncotarget. 2016. (New)
→ Comprehensive Circular RNA Profiling Reveals That hsa_circ_0005075, a New Circular RNA Biomarker, Is Involved in Hepatocellular Crcinoma Development. Medicine. 2016. (New)
→ Circular RNA Related to the Chondrocyte ECM Regulates MMP13 Expression by Functioning as a MiR-136 'Sponge' in Human Cartilage Degradation. Scientific Reports. 2016. (New)
→ Changing expression profiles of lncRNAs, mRNAs, circRNAs and miRNAs during osteoclastogenesis. Scientific Reports. 2016. (New)
→ Circular RNA in blood corpuscles combined with plasma protein factor for early prediction of pre-eclampsia. BJOG. 2016. (New)
→ Circular RNA expression alterations are involved in OGD/R-induced neuron injury. Biochemical and Biophysical Research Communications. 2016. (New)
→ Comprehensive circular RNA profiling reveals that circular RNA100783 is involved in chronic CD28-associated CD8(+)T cell ageing. Immunity & Ageing. 2015.
→ Microarray expression profile of circular RNAs in human pancreatic ductal adenocarcinoma. Genomics Data. 2015.
→ Noncoding RNAs in human intervertebral disc degeneration: An integrated microarray study. Genomics Data. 2015.
