如果把细胞里大多数的线性RNA想象成一根根细线，环形RNA就是首尾闭合相接的小绳圈。将它们“分清”并不容易，环形RNA与同源线性RNA序列几乎相同，就像两根材质和花纹一样的绳子，只有在绳子的“接头处”能看出区别。

近日，中国科学院分子细胞科学卓越创新中心陈玲玲研究组开发的abcFISH技术，正是靶向这一独特接头，将单个靶点信号放大为显微镜下可辨认的荧光亮点，让研究人员能够在细胞和组织切片中观察、计数和定位环形RNA。相关研究已在国际学术期刊《自然-方法》（Nature Methods）上在线发表。

abcFISH技术原理示意图

除独特的反向剪接位点（BSJ）外，环形RNA与同源线性RNA共享外显子序列，因此难以被特异识别。同时，多数环形RNA较短、丰度较低，进一步增加了检测难度。传统单分子荧光原位杂交（smFISH）通常需要多条探针共同结合，而短分子难以提供足够的结合位置。因此，研究人员亟需一种兼顾特异性、灵敏度，并支持多重成像的检测方法。

abcFISH利用锁探针和引物探针，分别识别环形RNABSJ两侧的序列。当两种探针在接头处相邻结合后，T4DNA连接酶将锁探针连接成一个DNA环。随后，φ29 DNA聚合酶以引物探针为起点，以这个DNA环为模板进行复制，生成一条含有大量重复序列的DNA长链，这一过程称为“滚环扩增”。最后，多条荧光探针结合到这些重复序列上，将单个环形RNA对应的信号放大为显微镜下清晰可见的荧光亮点。

该技术支持多重荧光信号标记，可区分同一基因产生的多种环形RNA亚型。研究人员用不同颜色的荧光信号标记不同目标，实现了在同一细胞中同时观察三种环形RNA，并分别测量其数量和分布。

此外，abcFISH能够在保留组织结构的切片中直接检测环形RNA，将环形RNA的表达情况与其空间位置对应起来。除了常规组织切片，abcFISH还能够用于福尔马林固定石蜡包埋（FFPE）样本。

abcFISH整合环形RNA单分子定量与空间定位，适配新鲜组织冷冻切片及FFPE样本，为环形RNA功能解析、疾病转化研究提供全新工具。

论文原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41592-026-03299-0