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第一部分 microRNA-486在非小细胞肺癌中的诊断价值目的:microRNA-486（miR-486）在非小细胞肺癌中的诊断价值仍不明确,本部分拟通过荟萃分析来评估miR-486作为诊断非小细胞肺癌的生物标志物的临床适用性。方法:使用关键词组合“microRNA-486”,“miRNA-486”,“miR-486”,“lung cancer”,“lung carcinoma”,“lung neoplasms”和“NSCLC”在 PubMed,Web of Science和EMBASE等数据库上检索了 2020年12月24日前发表的与miR-486有关的非小细胞肺癌诊断的所有研究。然后从符合纳入和排除标准的研究中提取所需信息进行荟萃分析。结果:经过筛选,最终纳入了 14个相关的研究。这14项研究的汇总敏感性和特异性分别为 0.78（95%CI:0.72-0.83）和 0.81（95%CI:0.70-0.89）。阳性似然比（PLR）,阴性似然比（NLR）和诊断比值比（DOR）为 4.1（95%CI:2.4-6.8）,0.27（95%CI:0.20-0.36）和15（95%CI:7-32）。亚组分析显示,miR-486在亚洲人群中具有更好的诊断价值,其敏感性为:0.80（95%CI:0.73-0.85）,特异性为 0.85（95%CI:0.59-0.96）以及AUC为0.84（95%CI:0.80-0.87）。血浆样品来源的miR-486显示出更高的诊断准确性,灵敏度为 0.78（95%CI:0.73-0.83）,特异性为 0.88（95%CI:0.74-0.95）,AUC 为0.84（95%CI:0.81-0.87）。回归分析显示种族（P＞0.05）,样本量（P＞0.05）或样本来源（P＞0.05）都不是敏感性或特异性的潜在异质性来源。敏感性分析和发表偏倚显示本研究中关于miR-486在非小细胞肺癌中诊断价值的荟萃分析具有高度的鲁棒性。此外,与单个miR-486相比,组合生物标志物在非小细胞肺癌中具有更好的诊断性能,灵敏度为 0.83（95%CI:0.79-0.87）,特异性为 0.91（95%CI:0.87-0.94）,AUC 为0.92（95%CI:0.90-0.94）。结论:本部分研究提示miR-486可能作为一种早期诊断非小细胞肺癌的生物标志物。并且基于miR-486的组合生物标志物比单个miR-486诊断非小细胞肺癌的准确性更高。第二部分 microRNA-486在非小细胞肺癌中的功能的生物信息学挖掘目的:本部分研究旨在通过整合的生物信息学分析以探究miR-486的生物学功能并揭示其在非小细胞肺癌的发生与发展中的可能作用机制。方法:首先,使用miRTarBase数据库和经实验验证的miRNA-靶基因调控信息鉴定miR-486的靶基因。然后,利用DAVID数据库（http://david.ncifcrf.gov）对miR-486 调控的靶基因进行基因本体论（gene ontology,GO）和 KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路富集分析。接下来使用Cytoscape软件构建蛋白相互作用网络（protein-protein interaction,PPI）并使用 Cytoscape 软件的插件 CytoNCA 识别节点基因。最后,应用 GEPIA（Gene Expression Profiling Interactive Analysis）数据库进一步评估节点基因在非小细胞肺癌中的预后价值。结果:GO功能富集分析显示,在生物过程水平,miR-486的靶基因主要富集在转录负调控、间充质到上皮转化、细胞增殖和转化生长因子β受体信号通路（TGF-β）等。KEGG通路富集分析显示miR-486的靶基因主要富集在癌症中的转录失调、癌症中的中心碳代谢、HIF-1信号通路、p53信号通路、癌症中的蛋白多糖、非小细胞肺癌、FoxO信号通路、胰高血糖素信号通路、胰岛素信号通路、胰岛素抵抗、癌症通路和ErbB信号通路。PPI网络构建及节点基因筛选结果显示排名前10的节点基因为CDKN1A、ERBB2、ITGB3、PIK3R1、PTEN、RAF1、SMAD2、SNAI1、SYK和UBB。节点基因的功能富集显示节点基因主要富集在FoxO信号通路、PI3K-Akt信号通路、癌症通路、癌症中的中心碳代谢通路、癌症中的蛋白多糖通路、ErbB信号通路、癌症中的microRNAs通路、非小细胞肺癌通路和B细胞受体信号通路。预后价值评估显示,与低表达的基因水平相比,高表达的CDKN1A（P=0.04）、PTEN（P=0.005）和SNAI1（P=2.1e-05）的非小细胞肺癌患者的预后更差,而高表达的PIK3R1（P=0.04）的非小细胞肺癌患者预后更好。然而,ERBB2（P=0.43）、ITGB3（P=0.66）、RAF1（P=0.91）、SMAD2（P=0.13）、SYK（P=0.73）和 UBB（P=0.33）的表达水平没有非小细胞肺癌患者的OS预后相关。网络模块筛选与分析结果显示PPI网络中最重要的模块的基因与以下关键信号通路高度相关:癌症通路、FoxO信号通路、p53信号通路、细胞周期、癌症中的microRNA、PI3K-Akt信号通路和非小细胞肺癌通路。结论:miR-486可能通过调控一些关键基因（如CDKN1A、ERBB2、ITGB3、PIK3R1、PTEN、RAF1、SMAD2、SNAI1、SYK 和 UBB）并作用于一些关键信号通路（如非小细胞肺癌通路）参与非小细胞癌的发生与发展,值得开展细胞生物学及分子生物学相关实验进一步研究。第三部分 miR-486靶基因及其下游靶基因在NSCLC中的功能验证目的:本部分拟利用生物学实验方法,从组织、细胞、分子水平,验证miR-486对于NSCLC恶性生物学行为的调控作用,并阐明这一过程中miR-486的靶基因及其在NSCLC中的功能。方法:首先收集NSCLC患者癌组织与癌旁组织样本各30例,利用RT-PCR法检测样本中miR-486-5p的表达情况。然后构建miR-486-5p过表达和抑制的NSCLC细胞模型,并分别利用细胞划痕实验、Transwell实验和CCK-8细胞增殖实验检测miR-486-5p对NSCLC细胞迁移能力、侵袭能力和增殖能力的影响。在第二部分生信分析的基础上,使用RT-qPCR法和双荧光素酶报告基因系统进一步验证miR-486-5p的靶基因,并进一步利用免疫组化染色法检测miR-486-5p的关键靶基因在NSCLC癌组织中表达情况。最后构建miR-486-5p关键靶基因敲除的NSCLC细胞系,并分别利用细胞划痕实验、Transwell实验和CCK-8细胞增殖实验检测miR-486-5p关键靶基因对NSCLC细胞迁移能力、侵袭能力和增殖能力的影响。结果:RT-PCR结果显示癌旁组织中的miR-486-5p约为癌组织的1.3倍左右,癌组织中miR-486-5p表达水平比对照组显著下调。细胞划痕实验结果显示过表达miR-486-5p显著抑制了 NSCLC细胞的迁移,且敲低miR-486-5p可促进NSCLC细胞的迁移。Transwell实验结果显示过表达miR-486-5p可抑制NSCLC细胞的侵袭,且敲低miR-486-5p可促进NSCLC细胞的侵袭。CCK-8细胞增殖实验结果显示过表达miR-486-5p显著抑制了 NSCLC细胞的增殖,且敲低miR-486-5p显著促进了 NSCLC细胞的增殖。RT-qPCR法和双荧光素酶报告基因系统验证了 SMAD2是miR-486-5p的靶基因。同时,免疫组化染色结果显示SMAD2在肺癌组织中的高表达,显著高于癌旁组织,且SMAD2的表达水平与病理分级呈现正相关,高病理分级的肺癌患者SMAD2表达水平更高。细胞划痕实验结果显示敲低SMAD2可以明显抑制NSCLC细胞的迁移能力。Transwell实验结果显示敲低SMAD2可有效抑制NSCLC细胞的侵袭能力,且该趋势与过表达miR-486-5p的生物学效应相吻合。CCK-8细胞增殖实验结果显示敲低SMAD2与过表达miR-486-5p具有相似功能,即有助于抑制NSCLC细胞的增殖能力。结论:本部分研究提示癌组织中miR-486-5p表达显著下调,miR-486-5p可调控NSCLC细胞的迁移、侵袭和增殖能力,且可能与miR-486-5p对其靶基因SMAD2表达的调控有关。