聚焦核糖核酸（RNA）前沿的基礎(chǔ)研究拓展了人類對生命規(guī)律的認識，也催生了一系列基于RNA的生物醫(yī)學技術(shù)服務(wù)人類生命健康。例如，2023年諾貝爾生理學獎頒發(fā)給信使RNA（mRNA）疫苗。環(huán)形RNA是一系列單鏈、共價，具有閉環(huán)結(jié)構(gòu)RNA分子的統(tǒng)稱。近十年來研究發(fā)現(xiàn)了環(huán)形RNA普遍表達，并具有特定的生成加工、降解代謝及功能發(fā)揮的途徑與規(guī)律（詳見綜述Chen,?Nat Rev Mol Cell Biol?2016,2020;Liu and Chen,?Cell?2022）。相較于線性RNA，環(huán)形RNA具有高穩(wěn)定性、特殊折疊和低免疫原性（Zhang et al.,?Cell Rep?2016；Liu et al.,?Cell?2019；Liu et al.,?Mol Cell?2022），使之具備改造為新型RNA適配體、蛋白質(zhì)翻譯載體等潛在生物醫(yī)學應(yīng)用前景。利用環(huán)形RNA在疾病動物模型中實現(xiàn)干預(yù)治療及在體安全性評估，對未來基于環(huán)形RNA的生物醫(yī)學應(yīng)用十分重要。

該研究通過優(yōu)化RNA自剪接成環(huán)的新方法，實現(xiàn)了大規(guī)模合成低免疫原性且具有特殊雙鏈結(jié)構(gòu)環(huán)形RNA適配體（short double-stranded region-containing circular RNAs,ds-cRNAs）。利用單分子全內(nèi)反射熒光顯微鏡（single-molecule total internal reflection fluorescence,smTIRF）在單分子水平闡明了ds-cRNA與PKR的作用機制，PKR與ds-cRNA的結(jié)合呈現(xiàn)為長時程、低解離的穩(wěn)定結(jié)合模式，表明ds-cRNA提供了更適合PKR結(jié)合并限制其解離的空間構(gòu)象。

該研究首次建立了穩(wěn)定過表達環(huán)形RNA小鼠模型，能夠在多種組織中普遍表達，且生長狀況正常，說明了環(huán)形RNA的安全性；實現(xiàn)了通過靶向遞送環(huán)形RNA適配體，在PKR異常激活相關(guān)的炎性疾病小鼠模型銀屑?。╬soriasis）的干預(yù)治療，為環(huán)形RNA新型藥物開發(fā)奠定理論基礎(chǔ)和技術(shù)依據(jù)。