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研究背景肺癌是我国常见的癌症,也是死亡率最高的癌症,高达85%的肺癌病例为非小细胞肺癌（Non-small cell lung cancer,NSCLC）。大多数NSCLC患者确诊时已是晚期,无法进行可治愈的手术,且常规化疗对控制NSCLC效果甚微,所以,NSCLC患者的五年生存率不足15%。因此,挖掘新的潜在的NSCLC生物标志物并探究其作用机制,对于NSCLC诊断和治疗具有重要的意义。环状RNA（circular RNA,circRNA）是一种特殊类型的内源性非编码RNA。与线性RNA不同,circRNA是具有5’端帽和3’端尾的单链共价环状结构,这一结构使circRNA更加稳定和保守,也使得circRNA具有特殊的生物学功能。近年来研究发现,circRNA在肿瘤发生发展中具有重要的作用,但circRNA在NSCLC中发挥的功能和作用机制仍需进一步探索。研究目的通过全转录组测序筛选在NSCLC组织中差异表达的circRNA,运用生物信息学进行竞争性内源RNA（competing endogenous RNA,ce RNA）网络构建,并对下调最显著的circ0000348在NSCLC中的功能和分子机制进行探讨。本研究将为阐明NSCLC的发生发展机制奠定一定基础,为NSCLC的诊治提供新的思路。研究方法（1）收集五例NSCLC组织和癌旁组织进行全转录组测序,并对测序结果进行分析。（2）以log2FC＞1,P＜0.05为标准筛选得到差异表达的circRNA,采用qRTPCR检测其在13对NSCLC组织和癌旁组织中的表达情况,以及circRNA在人正常肺上皮细胞BEAS-2B和NSCLC细胞系PC-9、H358、H1299、A549、H1975中的表达情况。（3）生物信息学分析预测3个差异表达circRNAs的下游miRNA以及miRNA的下游靶基因,绘制circRNA-miRNA-m RNA互作网络并对下游靶基因进行GO和KEGG分析。（4）通过sanger测序、放线菌素D实验、琼脂糖凝胶电泳实验和细胞核质分离实验对circ0000348进行鉴定。（5）通过慢病毒转染的方法构建circ0000348过表达的稳转细胞系,采用qRT-PCR技术检测过表达效率。通过CCK-8实验、细胞周期实验、Transwell实验和划痕实验检测过表达circ0000348对H358和H1299稳转细胞系增殖和转移的影响。（6）利用过表达circ0000348的稳转H1299细胞系构建裸鼠皮下移植瘤模型,监测裸鼠肿瘤体积变化并绘制肿瘤生长曲线。（7）通过Circ Interactome在线预测数据库和qRT-PCR筛选circ0000348可能结合的miRNA,通过双荧光素酶报告基因实验验证circ0000348与miRNA的结合作用。随后通过转染miRNA mimic,利用CCK-8实验、细胞周期实验和Transwell实验验证circ0000348对相应miRNA的调控作用。（8）通过miRDB、miRWalk和miRTarbase数据库预测miRNA的下游靶基因,结合全转录组测序结果和qRT-PCR筛选miRNA的下游靶基因,通过双荧光素酶报告基因实验验证miRNA与靶基因的结合作用。最后采用Western blot验证circ0000348和筛选的miRNA对靶基因表达的影响。研究结果（1）结合全转录组测序结果和qRT-PCR验证结果证实,3个circRNAs（circ0000348、circ0077837、circ0086414）在NSCLC组织中显著下调。通过在线预测数据库和生物信息学分析,构建ce RNA互作网络。网络由3个差异表达的下调circRNAs,11个上调miRNAs,以及170个下调m RNAs构成。（2）全转录组测序结果以及13对NSCLC组织和癌旁组织验证结果发现,circ0000348在NSCLC组织中下调差异倍数最高,相对于人正常肺上皮细胞BEAS-2B,其在NSCLC细胞系PC-9、H358、H1299、A549和H1975中均低表达。（3）Sanger测序证实circ0000348为环形结构。放线菌素D实验发现,较其亲本基因,circ0000348具有更强的稳定性。琼脂糖凝胶电泳检测证明,NSCLC细胞系中存在环状RNA分子circ0000348。核质分离实验发现circ0000348在H358和H1299细胞质和细胞核中都有表达,但主要在细胞质中表达。（4）成功构建过表达circ0000348的稳转细胞系H358和H1299,CCK-8实验和细胞周期实验结果显示,过表达circ0000348抑制H358和H1299细胞的增殖能力;Transwell实验和划痕实验结果发现,过表达circ0000348抑制H358和H1299细胞的迁移和侵袭能力。（5）在裸鼠皮下移植瘤模型实验中,相对于对照组,过表达circ0000348显著抑制裸鼠皮下肿瘤的生长。（6）Circ Interactome在线预测数据库预测circ0000348的候选miRNA,之后通过结合TCGA数据库和文献阅读,筛选出7个miRNAs。qRT-PCR结果显示,过表达circ0000348后,miR-183-5p在H358和H1299细胞系中表达均下降。之后使用双荧光素酶报告基因实验证实circ0000348能够直接结合miR-183-5p。CCK-8实验结果显示,过表达circ0000348后细胞的增殖能力减弱,而转染miR-183-5p mimic后,消除了circ0000348对细胞增殖的抑制作用。且过表达circ0000348对细胞周期阻滞在G1期的作用也随着miR-183-5p mimic的转染而受到显著抑制。同样的,转染miR-183-5p mimic后,消除了circ0000348对细胞迁移和侵袭的抑制作用。（7）结合miRDB、miRWalk和miRTarbase数据库和全转录组测序结果预测miR-183-5p的下游靶基因,qRT-PCR检测发现过表达circ0000348后,ARHGAP21表达量增多,过表达miR-183-5p后,ARHGAP21表达量下降。且相对于癌旁组织,ARHGAP21在NSCLC组织中表达下调,与circ0000348呈正相关。双荧光素酶报告基因实验证实miR-183-5p能够直接结合ARHGAP21。Western blot结果显示,过表达circ0000348后,ARHGAP21的表达量升高;过表达miR-183-5p后,ARHGAP21的表达量下降;转染miR-183-5p mimic可以逆转circ0000348对ARHGAP21表达的促进作用。研究结论（1）circ0000348在NSCLC组织中低表达,过表达circ0000348可抑制NSCLC细胞的增殖和转移。（2）circ0000348通过靶向miR-183-5p,上调ARHGAP21的表达,进而影响NSCLC细胞的增殖和转移能力,从而在NSCLC发生发展中发挥作用。