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第一部分SMMC-7721细胞及其来源微泡中microRNA表达谱的比较及生物信息学分析目的：比较人肝癌细胞系SMMC-7721及其来源微泡(microvesicles, MVs)中的微小RNA (microRNA, miRNA)表达谱,探明微泡能否作为细胞的缩影,并分析微泡miRNAs在肝癌微环境中的作用。方法：培养SMMC-7721细胞,分别收集细胞和培养液并分离培养液中微泡。分别提取细胞及微泡中总RNA,进行Aglient miRNA芯片分析。对筛选出的目标miRNAs进行生物信息学分析,包括靶基因预测,基因本体论和信号通路注释。结果：在检测的888个miRNAs中,一共检出284个miRNAs,其中细胞和微泡共同表达148个miRNAs,15个miRNAs仅在细胞中出现,121个miRNAs仅在MVs中出现。即细胞中检测到的miRNAs绝大部分(90.8%)出现在微泡中。对表达水平相近的48个miRNAs进行功能分析发现,在3831个靶基因中,有78个癌症相关基因,占已公布癌症相关基因的16.5%；基因本体论注释发现在生物过程亚类中富集的主要是细胞死亡和粘附子类；信号通路注释发现靶基因主要富集在与肿瘤,细胞周期与凋亡,免疫反应,细胞粘附及代谢相关的信号通路。结论：微泡可以充分反应细胞内miRNA特征。SMMC-7721细胞系来源微泡中miRNAs的功能与肿瘤密切相关。第二部分肝癌患者与正常人外周血来源微泡中microRNA表达谱的比较及生物信息学分析目的：比较肝癌患者与正常人外周血来源微泡(microvesicles, MVs)中微小RNA(microRNA, miRNA)表达谱,探讨肿瘤循环微泡中有无miRNA的异常表达,为肝癌诊断提供生物学标志。方法：收集肝癌患者及正常人外周血的血浆,分离微泡并提取微泡中总RNA,进行miRNA微阵列芯片检测。对异常表达miRNAs进行深入的生物信息学分析,包括多数据库靶基因分析,蛋白质相互作用分析,基因本体论注释,单个miRNA信号通路的严格预测。结果：肝癌患者与正常人外周血微泡中共检出460个miRNAs,其中肝癌组检出385个miRNAs,对照组检出456个miRNAs,其中共同表达381个miRNAs,4个miRNAs仅在肝癌组出现,75个miRNAs仅在对照组出现。与对照组相比,肝癌组有242个miRNAs明显差异表达。其中115个miRNAs表达显著增高,倍数变化值最高31(hsa-miR-671-5p),127个miRNAs表达显著降低,倍数变化值最低0.041(hsa-miR-432)。对表达上调和下调的前10名miRNAs分别进行生物信息学分析发现,NOL3和SRRM1分别在上调组300个靶基因和下调组219个靶基因的编码蛋白质的相互作用中具有相对核心地位。信号通路注释显示下调组hsa-miR-323-3p, hsa-miR-381和hsa-miR-495显著参与了肿瘤,细胞粘附和免疫调节相关通路,如MAPK信号通路,Wnt信号通路,慢性髓系白血病信号通路,细胞粘附分子信号通路,抗原加工和呈递信号通路。结论：肝癌患者外周血来源微泡中miRNA的表达与正常对照明显不同,miRNA的种类减少以及表达水平下降。肝癌患者外周血来源微泡中异常表达的1niRNAs可能通过微泡介导的细胞间信息交流作用参与了肝癌进展。第三部分肝病患者与正常人外周血来源微泡中microRNA表达谱的比较与分析目的：通过比较慢性乙型病毒性肝炎、肝硬化及肝癌患者外周血微泡(micro vesicles, MVs)中微小RNA (microRNA, miRNA)表达谱,开发临床非侵入性监测及预后判断的生物学标志并探讨微泡中miRNAs在慢性乙型病毒性肝炎-肝硬化-肝癌这一疾病转归过程中的作用。方法：收集正常健康人及慢性乙型病毒性肝炎、肝硬化及肝癌患者外周血的血浆并分离微泡。提取各组微泡中总RNA并行质检后进行miRNA微阵列芯片杂交,洗片,扫描,信号数字转化及数据标准化统计分析。结果：与正常人相比,慢性乙型病毒性肝炎,肝硬化及肝癌患者外周血来源微泡中miRNA的表达谱有明显不同。肝炎组共有378个miRNAs异常表达,其中156个miRNAs表达上调,222个miRNAs表达下调；肝硬化组共有121个miRNAs异常表达,其中64个miRNAs表达上调,57个miRNAs表达下调；肝癌组共242个niRNAs表达异常,其中115个miRNAs表达上调,127个miRNAs表达下调。进一步比较发现,46个miRNAs在肝炎、肝硬化及肝癌组均升高,倍数变化值之和最高199(hsa-miR-150*),52个miRNAs在肝炎、肝硬化及肝癌组均降低,倍数变化值之和最低0.249(hsa-miR-432)。结论：在慢性乙型病毒性肝炎、肝硬化及肝癌患者外周血微泡中持续异常表达的miRNAs可能参与了肝癌的发生发展,并具有作为临床监测和预后判断指标的潜力。