microRNA(miRNA)是一类长度约为22nt的单链非编码小RNA。在真核生物中,miRNA主要通过与编码蛋白质基因的信使RNA(mRNA)3′UTR区配对结合,在转录后水平调控基因表达。miRNA参与细胞增殖、细胞凋亡、细胞周期阻滞等多种重要生物学反应过程。越来越多的证据表明miRNA广泛参与细胞应激反应。在细胞辐射生物学反应中miRNA同样发挥着重要的作用,miRNA有可能成为放射病防诊治的潜在新靶点。　　为更好地开展miRNA在细胞电离辐射(ionizing radiation,IR)反应中的作用机制研究,本研究中用8Gy伽马射线辐射人宫颈癌细胞(human uterine cervical cancer cells,HeLa),采用miRNA芯片以及实时定量PCR方法检测miRNA表达,分析辐照后HeLa细胞中miRNA的表达变化,结果显示受照后多种miRNA分子表达水平发生改变,其中miR-320表达变化明显,其表达量随着辐照后时间的延长以及辐照剂量的加大而增加。miR-320的初级转录本(pri-miR-320)的表达也呈现辐照后时间和剂量依赖性。通过GeneRacer实验鉴定到pri-miR-320转录起始位点;通过双荧光素酶报告基因实验以及ChIP实验等,确定pri-miR-320的转录因子为ATF2,ELK1和YY1,并证实IR诱导miR-320转录主要是通过p38MAPK和JNK途径。进一步实验显示miR-320可通过抑制特定靶基因进而阻滞细胞周期进程、促进细胞凋亡、抑制细胞增殖和集落形成。　　取得的主要进展有:　　1.建立HeLa细胞8Gy辐射诱导miRNA表达谱。证实42种miRNA表达变化明显,其中miR-320和pri-miR-320的表达与辐照后时间和剂量呈正相关。　　2.在动物全血和健康人全血中,IR可诱导miR-320的表达水平升高,提示miR-320具有成为辐射生物剂量计的潜能。　　3.通过GeneRacer实验鉴定到miR-320的转录起始位点,证实IR可以通过p38MAPK和JNK途径激活转录因子ATF2、ELK1和YY1进而调控miR-320的表达。　　4.证明miR-320可以通过抑制靶基因如细胞周期蛋白CDK6、抗凋亡蛋白XIAP和侵袭转移相关蛋白HMGB1的表达,进而阻滞细胞周期进程、促进细胞凋亡、抑制细胞增殖和集落形成。　　综上所述,本研究建立了辐射诱导HeLa细胞miRNA表达谱,发现miR-320表达与辐照后时间和剂量具有依赖关系,鉴定到miR-320转录起始位点,发现了辐射诱导miR-320表达的转录因子和信号通路,以及其调控的靶基因。上述系统的研究结果,为全面阐释辐射诱导的细胞生物学反应机制具有重要意义。