1. eccDNA為什么火？它到底是何方神圣？
2019年11月，頂尖國際學術期刊《Nature》和《Cell》相繼發表了關于染色體外環狀DNA(extrachromosomal
circular
DNA，eccDNA)的重要研究，徹底顛覆了人們對癌基因的傳統認知，同時也迅速引爆了整個生物醫學界，一時之間，將人們的目光都吸引到這個科研界的新寵兒身上。
大家都知道，DNA位于染色體上，但事實上，染色體外也有DNA，其中有一種特殊的環狀DNA，就是今天要跟大家介紹主角--eccDNA。環狀DNA是自然界普遍存在的一種DNA分子形式，例如細菌或酵母等微生物的基因組DNA、細菌質粒、線粒體DNA等等都是環狀DNA分子。真核生物中還有一類特殊的環狀DNA分子，它們從正常基因組中分離或脫落下來，游離于染色體基因組之外，以特殊的方式參與生理或病理過程。由于它們是在染色體之外獨立存在的DNA分子，因此統稱為染色體外DNA，又因為是環狀結構，因此稱其為染色體外環狀DNA，簡稱eccDNA。它在很多物種中均存在，包括酵母、線蟲、果蠅、哺乳動物、植物等等。
eccDNA 廣泛存在于包括人類的各種真核生物中
其實，這種DNA并不是首次被發現，早在1965年就有關于eccDNA的報道，但當時并沒有引起科學界重視，認為它只是染色體外無意義的垃圾碎片。近年來研究表明，eccDNA往往在腫瘤和衰老過程中富集，以特殊的方式參與腫瘤和衰老的發生發展進程。在大部分人類癌癥細胞中eccDNA廣泛存在，且它的富集通常會促進癌基因的擴增，從而增加了癌基因的可塑性和不穩定性，因此其對腫瘤細胞的進化可能存在重要的意義，這一發現使eccDNA一躍成為科研界的新寵兒。
2. eccDNA的主要特征
(1) 長度特征
目前對eccDNA的大小還沒有定論，eccDNA大部分小于25kb，主要分布在0.1-5KB，但不同的文獻報道中表述略有差別。它們往往是一些特殊的基因區域形成的，可攜帶完整的基因和特殊的調控元件，能獨立完成復制過程，但不攜帶著絲粒和端粒結構。
eccDNA的長度分布
(2) 結構特征
早期對eccDNA結構認識比較局限，主要發現它們是環狀DNA分子，并且往往是一些基因擴增的產物，其中也包含著DNA復制起始點，因此可以獨立完成復制作用。2019年，Nature以及Cell文章對eccDNA的結構有了較為深刻的探索分析，發現eccDNA不僅攜帶了完整的基因，還攜帶了基因上游的啟動子和增強子元件。eccDNA的染色質結構更加松散，其中的電鏡照片也清楚的顯示eccDNA為游離在染色體之外的環狀DNA分子。
電鏡展示eccDNA的圓環結構