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目的:筛查与生物起搏相关的microRNAs,并探索其与生物起搏的关键基因(HCN4基因)可能存在的靶向关系。方法:运用microRNAs芯片分析心脏窦房结组织与左心房、左心室组织差异表达的microRNAs。在窦房结组织显著下调的microRNAs中进行生物信息学预测,按下调的幅度顺序并结合生物信息预测结果选取可能存在靶向关系的6条作为候选microRNAs,运用qRT-PCR法验证此6条候选microRNAs表达是否与芯片结果一致,然后分别构建6条microRNAs的mimcs;选取公认的起搏细胞关键基因HCN4为靶基因,构建靶基因质粒:pMIR-REPORT-HCN4-3`UTR,进行萤火虫荧光素酶实验验证此6条microRNAs与靶基因HCN4的相互作用关系,选取单荧光素酶实验中对靶基因有抑制作用的microRNAs,使用海肾萤光素酶作为内参,进行双荧光素酶报告基因系统检测,分析选出的microRNAs对靶基因HCN4的调控作用。结果:1、microRNAs芯片分析显示:心脏窦房结组织与心房、心室组织差异表达的microRNAs共有39个(t检验,Flod change≥2或≤0.5,其中上调12个,下调27个);2、通过Miranda对39条差异显著的microRNAs进行靶基因预测得到:39条microRNAs中有23条与窦房结功能相关基因相关;39条microRNAs中有19条与HCN4靶基因相关的microRNAs,其中有2条(miR370、miR1892)与HCN4有预测的结合位点;3、结合下调程度(下调倍数>11倍)和生物信息学预测结果,本实验挑选出6条候选microRNAs:miR370、miR1892、miR654、miR3090、miR380、miR19b;经qRT-PCR验证,6条候选microRNAs在窦房结组织与心房、心室组织中的差异表达与基因芯片结果一致。4、单荧光素酶实验证实显示:mmu-mir-370-3p能抑制野生型HCN4串联表达的luciferase活性,但与对照组无统计学差异(P>0.05),mmu-miR-380-5P无抑制效果,且与对照组无统计学差异(P>0.05),将两者排除,余miR654、miR1892、miR3090、miR19b均有显著抑制效果(P<0.01)进入下一步实验。5、双荧光素酶实验显示:mmu-miR-654 mimics能抑制野生型HCN4串联表达的luciferase活性,抑制率25%(p<0.001),mmu-miR-654 mimics不能抑制突变型HCN4串联表达的luciferase活性,说明两者存在直接靶向抑制关系;其余3条microRNAs双荧光素酶实验结果低于阳性标准或对野生型与突变型靶基因抑制效果差异无显著性,说明两者不存在直接靶向抑制关系。结论:miR-654与HCN4基因存在靶向抑制关系;miR-1892、miR-3090、miR-19b与HCN4基因存在抑制关系,不存在靶向抑制关系;miR-370、miR-380与HCN4不存在抑制关系。