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目的:应用生物信息学的分析方法和工具,筛选乳腺癌与癌旁组织差异表达的微小RNA(Micro RNA mi RNA),对差异表达的mi RNA进行功能学、分子通路及蛋白互相作用网络等方面进一步分析,寻找与乳腺癌相关的mi RNA,为乳腺癌的临床诊治提供一定的理论指导。方法:1.从TCGA数据库(The Cancer Genome Atlas Program癌症基因组图谱计划)下载乳腺癌及癌旁组织表达mi RNA;2.运用R语言相关程序包处理下载数据,获得mi RNA数据;3.对差异表达mi RNA进行功能学分析;4.明显差异表达的mi RNA进行靶基因预测;5.应用在线分析工具Aimgo2、DAVID、STRING对得到的靶基因基因进行GO(Gene ontology基因本体数据库)、KEGG(kyoto encyclope dia of gene and ge-nomes京都基因与基因组百科全书数据库)以及蛋白-蛋白互相作用网络分析。结果:1.从TCGA数据下载的共计1096例乳腺癌组织、104例癌旁组织表达的1881项mi RNA进行分析,发现表达上调mi RNA共计157项,下调mi RNA共计97项。mi RNA-21表达明显上调(Log FC=6.506886397 P<0.05)。mi R-328表达明显下调(Log FC=-6.559142257 P<0.05);2.下调的mi RNA主要涉及的GO功能为基因的mi RNA沉默,KEGG富集功能与肿瘤mi RNA有关。上调mi RNA主要涉及GO功能有:基因的mi RNA沉默、新生血管的生成调控、mi RNA介导的翻译抑制、肌细胞凋亡的负调控、调节脂蛋白颗粒清除、抵抗反应负调节以及内皮细胞凋亡过程的调控。KEGG功能主要富集在肿瘤相关的mi RNA。3.分别通过在线分析数据库“targetscan”、“mi RWalk”以及“mi RDB”获得hsa-mi R-21-5p的靶基因,对3个数据集取交集得到包括ZNF367、IL12A在内的靶基因共计78项。4.对mi R-21靶基因进行了GO、KEGG富集功能的验证。发现其靶基因GO功能主要富集在:生物学功能:解剖结构、形态的发生调节发育过程的调节、细胞分化;分子功能:DNA结合转录激活及RNA聚合酶II特异性结合、发育过程的调节、调节RNA聚合酶II与DNA调控区特异性结合;在细胞组分功能:主要参与细胞核染色质和膜细胞器的组成。运用“DAVID 6.8”在线工具进行KEGG富集功能分析显示其功能主要富集在肿瘤相关通路、细胞周期等方面,其中与前列腺癌、结肠癌等肿瘤发生的通路有关。应用“STRING”蛋白-蛋白网络分析发现起主要作用的基因包括PIK3R1(磷脂酰肌醇3激酶调节亚基1)、STAT3(信号转导和转录因子3)等。5.对mi R-328靶基因进行GO分析发现基因GO功能主要富集在:生物学功能:突触可塑性调控、发育过程的调节、跨膜受体蛋白酪氨酸激酶信号通路、细胞分化、跨突触信号的调控等方面;分子功能为:蛋白激酶结合、近端启动子序列特异性DNA结合、转录调控区序列特异性DNA结合等方面;在细胞组分功能方面主要参与阳离子通道复合体和双链D NA结合等方面。KEGG富集功能主要集中在19条通路,在c AMP信号传导通路、MAPK信号通路、癌症相关蛋白聚糖、子宫内膜癌等方面起作用。蛋白-蛋白相互作用网络提示mi R-328靶基因与RAS相关的鸟苷三磷酸酶蛋白激活有关(GTPase-activator protein for Ras-like GTPases),并且DAB2IP、IQGAP3、RASA4、SYNGAP1在其调控中起主要作用。结论:1.乳腺癌与癌旁组织间mi RNA表达存在差异。2.hsa-mir-21、hsa-mir-141、hsa-mir-126等mi RNA在乳腺癌组织中较癌旁组织表达上调,hsa-mir-328、hsa-let-7d、hsa-mir-197等mi RNA在乳腺癌组织中较癌旁组织表达下调。3.mi R-21的靶基因与细胞周期、肿瘤信号通路等密切相关,其中起关键作用的靶基因包括PIK3R1、STAT3等。mi R-21与包括乳腺癌在内的多种肿瘤的生长、转移、耐药密切相关,可能是乳腺癌一个潜在的预测及治疗靶点。4.mi R-328与包括PI3K/AKT、c AMP以及MAPK在内多种跨膜、跨突触的信号通路有关。