美国杜克大学 张钊课题组 2023年7月

张钊课题组致力于研究逆转座子在基因组中的活动，建立了精确检测逆转座子跳跃的一系列方法。

Figure1：在果蝇中构建转座子HMS-Beagle的reporter,使用Nanopore3代测序检测，无需PCR扩增。发现90%复制产物整合进了环状DNA。内源的HMS-Beagle分析结果与reporter结果一致。

Figure2：用RNAi 干扰不同DNA修复的通路中的成员， 包括经典的同源充足（HR）、 非同源性末端连接（NHEJ）和 替代末端连接（alt-EJ），发现alt-EJ通路被干扰后，不能形成HMS-Beagle环状DNA。

Figure3：干扰alt-EJ通路，发现单链的HMS-Beagle DNA累积，说明alt-EJ通路中的因子在逆转座子的复制过程中发挥作用。

Figure4：干扰alt-EJ通路，HMS-Beagle 无法在基因组中跳跃。

Figure5：alt-EJ通路的保守型。分两个方面，一是果蝇中另一个逆转座子mdg4，另一个是哺乳动物中的IAP形成环状DNA也依赖于alt-EJ。

【意义】

一，理论方面的意义

环状DNA的形成在逆转座子复制和转座中的重要性。颠覆过去将环状DNA看做复制失败副产物的观点。

二，应用方面的意义

转座子的活性在癌症，神经退行性疾病，和衰老过程中显著上升，此研究暗示了环状DNA在这些转座子相关研究中的重要性。很多逆转录病毒（如HIV）在传染周期中也形成环状DNA，抑制环状DNA的形成可能成为治疗HIV感染者的新策略。