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背景:MircoRNAs(miRNAs)是一类短序列、非编码、具有调控功能的单链小分子RNA,长约20-24 nt,由一段具有发夹样环状结构、长约70-80 nt的单链RNA前体(pre-miRNA)经过Dicer酶加工后生成。miRNAs通过与其靶mRNA分子的3’端非编码区(3’-UTR)互补结合,在翻译水平上特异性抑制基因表达,参与调控生物生长和发育等许多复杂的生命过程。许多miRNAs的序列在起源甚远的物种之间相对保守,虽然这些miRNAs的生物学功能目前还不十分清楚,但可以肯定的是它们有不同的表达模式,同时参与调节各种生理病理过程。异常的miRNAs表达与人类某些疾病包括肿瘤的发生发展都密切相关,miRNAs被认为是一组新的癌或抑癌基因,其表达具有特异性的肿瘤组织表达谱。循环核酸(circulating nucleic acid,CNA)是指存在于血液(血清或血浆)等体液中的细胞外游离DNA和RNA,与生理和病理状态下的细胞代谢密切相关,循环DNA和RNA水平的检测及其在基因诊断等方面的应用对于恶性肿瘤等疾病的诊断和监测具有十分重要的意义。近期人们在进行循环DNA、RNA分子检测的同时,在miRNAs方面也做了许多的工作,研究结果使得与肿瘤相关的核酸分子检测这一领域变的更加让人振奋。在血液中检出肿瘤特异性的miRNAs并将其作为肿瘤的生物学标志物对于早期诊断肿瘤具有至关重要的意义。目的:1.建立起从血清中提取miRNA的方法,并检测mir-21、mir-200c、mir-205在乳腺癌患者和健康对照人群血清中的表达差异情况。2.了解mir-205对乳腺癌细胞系MCF-7生长和凋亡的影响。3.结合生物信息学技术预测miR-205的靶基因,为理解mir-205在乳腺癌发生发展中的作用提供依据。4.通过本研究,希望为乳腺癌的治疗提供新的分子靶点,为乳腺癌相关的诊断、预后标志物研究提供新的内容。方法:1.利用实时荧光定量RT-PCR技术,检测并比较mir-21、mir-200c、mir-205在乳腺癌病人和健康对照人群血清中的表达差异。2.利用脂质体转染技术,上调mir-205在MCF-7细胞中的表达。利用荧光显微镜和荧光定量RT-PCR技术检测该方法的有效性。利用MTT法分析转染前后细胞增殖活性的变化;流式细胞PI法分析转染前后细胞生长周期的变化;流式细胞仪FITC-AnnexinV/PI法分析转染前后细胞凋亡的变化。3.应用不同的生物信息学方法对在乳腺癌细胞系MCF-7中表达下调的miR-205的靶基因进行预测。结果:1.利用实时荧光定量RT-PCR法,对10例乳腺癌患者和3例健康对照人群的血清miRNA进行了检测,成功从乳腺癌患者和健康对照人群的血清中提取出miRNA,发现相对于对照组,乳腺癌患者血清中mir-200c的表达上调,mir-205表达下调,差异有统计学意义。2.本实验利用脂质体转染miRNA mimics的实验技术,其上调miRNA的有效性得到证实。发现上调mir-205表达水平以后会降低乳腺癌细胞MCF-7的增殖活性,增加细胞凋亡率,而对细胞周期无明显影响。3.应用miRBase、Pictar和Targetscan三大经典靶基因预测软件对miR-205进行靶基因预测,在至少两个以上软件预测出的靶基因有113个。其多个基因涉及细胞周期、信号转导、细胞增殖、分化和细胞凋亡等众多生物学过程,说明miR-205在乳腺癌发生发展中有着重要的生物学功能。结论:1.利用Trizol法和实时荧光RT-PCR方法能够成功提取乳腺癌患者和健康对照人群血清中的miRNA,并且发现乳腺癌患者血清中mir-200c的表达上调,mir-205表达下调,有可能作为乳腺癌早期诊断的肿瘤分子标志物。2.mir-205可降低乳腺癌细胞的增殖活性,增加凋亡率,但不影响细胞周期。3.生物信息学预测miR-205可能通过调控下游一系列靶基因的转录和翻译引起乳腺癌细胞生物学特性的改变,参与了乳腺癌的发病机制。