(3) 形成特征
早期的研究發現eccDNA是基因擴增的產物，是基因組不穩定性的一種表現形式。腫瘤基因擴增往往以兩種方式，一種是在染色體上進行基因的擴增，另一種則是形成eccDNA。目前關于腫瘤中eccDNA的形成機制還沒有定論。早期的研究認為短重復序列是介導eccDNA形成的因素，主要通過基因重組機制實現，也有一些模型認為是在DNA復制過程中通過loop切除或在DNA復制暫停的時候復制泡中斷裂的DNA片段連接形成。2018年，Anindya
Dutta等在他們的一篇綜述文章中用示意圖展示了各種可能形成eccDNA的分子模型。
eccDNA可能的形成機制
(4) 表達特征
eccDNA可以攜帶完整的基因，尤其是腫瘤中經常攜帶致癌的驅動基因，不受控制的表達這些基因，最終導致腫瘤的惡性增長。eccDNA是基因擴增的一種形式，對癌基因的表達增高有重要的貢獻。早期的研究聚焦于發現eccDNA的存在，并且是癌基因擴增的重要形式，認為這對癌基因表達的貢獻主要是由于基因拷貝數的增加所致。2019年，Nature和Cell文章表明，eccDNA中染色質高度開放，并且其上存在著增強子序列，這些特征都提高了它的轉錄活性，因此，eccDNA對癌基因的過度表達既有拷貝數增加的因素，更有eccDNA本身高度轉錄活性的貢獻。
eccDNA通過增加拷貝數和提高轉錄活性增強癌基因擴增
3. eccDNA的常見功能
早期人們一直認為eccDNA的存在是無意義的，直到2014年，Mischel實驗室發現膠質母細胞瘤對EGFR抑制劑的耐藥性是由eccDNA上的EGFRvIII功能獲得性突變的可逆性丟失引起的，人們才重新開始注意ecDNA的功能。檢測結果發現在天然染色體位點上的癌基因擴增相對較少，但是在癌癥中ecDNA的擴增則較為普遍。2017年，Kristen等人通過比較腫瘤基因組和生殖細胞基因組之間的序列，發現在天然染色體位點上的癌基因擴增相對較少，但是在癌癥中eccDNA的擴增則較為普遍。隨后，越來越多的實驗都表明，eccDNA的存在是強大且普遍的，它可以使癌基因在腫瘤細胞中的拷貝數大量增加，而這對于染色體擴增來說是很難實現的。
eccDNA不帶著絲粒元件，因此不能通過有絲分裂的方式均勻分配到分裂后的細胞中。但eccDNA可以通過不對稱分布，在腫瘤細胞中實現定向富集。尤其是攜帶了癌基因的腫瘤細胞，會因為癌基因拷貝數的增高而獲得生長速度的優勢，不對稱分裂過程中攜帶越多的eccDNA，細胞就會獲得越強的生存優勢，因此這種基于不對稱分布狀態的遺傳機制能在快速增殖的細胞中定向富集，因而其擴增使腫瘤能夠快速獲得并維持瘤內遺傳異質性，這也意味著eccDNA在加速腫瘤進化中起著核心作用。
eccDNA通過不對稱分布定向富集
eccDNA作為獨立的DNA分子，在細胞中發揮功能的方式和機制是非常重要的問題。目前對eccDNA的功能有一定的研究，但相信隨著研究的不斷深入，未來一定會有更多新的功能被發現。Anindya
Dutta等在他們的綜述文章中系統的匯總了eccDNA的主要功能，如下圖。
eccDNA常見功能
4. eccDNA的研究思路
所謂兵馬未動，糧草先行！eccDNA的研究也是一場沒有硝煙的戰爭，須得搶占先機，方能知己知彼，百戰不殆。為了各位在這場“戰爭”中取得勝利，云序生物也為大家總結了eccDNA研究的思路。從文章的工作量、難易程度及雜志發表角度看，小編把eccDNA研究思路分為表達譜分析，生物標志物，功能機制研究三大類。那么接下來小編將從這三個角度給大家詳述。
（1）表達譜
由于eccDNA屬于最新的研究分子，其在眾多物種和疾病中的分布情況都是未知的，這是研究eccDNA首先要解決的問題，也是各位科研工作者最好的一個切入點。不管研究什么內容，首先要做的就是確定好研究物種，疾病模型，樣品類型等基本信息。接下來，通過高通量手段即環狀DNA測序和RNA測序（云序生物提供此服務），確定eccDNA在樣本的分布情況，并且通過DNA和RNA的聯合分析，探索eccDNA與RNA表達之間的關系。如果想短平快的發表5-10分的文章，那么eccDNA表達譜分析顯得再合適不過了。下面這篇文章探索了eccDNA在肌肉組織和血液樣本中的分布情況。小編帶領大家一起解讀這篇高達11分的eccDNA表達譜文章。
傳統觀念認為，人類基因組通常形成穩定的染色體，只有腫瘤細胞才有eccDNA。然而，哥本哈根大學的研究人員采集了16名男子的骨骼肌樣本和血液樣本，通過環狀DNA測序和RNA測序（云序生物提供此服務）和分析發現，eccDNA也存在于正常組織中，有些甚至還擁有一個或多個可表達的基因。該研究證實了eccDNA的普遍存在性，促進了eccDNA在不同物種和不同樣本中的進一步探索。
正常組織中eccDNA的分布特征