李宇鹏 张一鸣 胡海碧 康成宇 李牧洲 郭志云

（西南交通大学生命科学与工程学院，成都 610031）

肝癌细胞HepG2中p53调控miRNA-3661的生物信息分析与功能验证

李宇鹏 张一鸣 胡海碧 康成宇 李牧洲 郭志云

（西南交通大学生命科学与工程学院，成都 610031）

对已在前期实验中通过Dox诱导肝癌细胞HepG2 DNA损伤发现的受p53调控的hsa-miR-3661进行生物信息学分析，并通过分子生物学实验对其功能进行了验证，为miR-3661在肝肿瘤中的调控机制的研究提供理论基础。获取miR-3661结构与序列信息；预测靶基因，使用DAVID进行miRNA靶基因功能富集分析；分析miR-3661的p53结合位点，通过基因间的相互作用构建调控网络；进行细胞增殖实验验证miR-3661抑制肿瘤功能。结果表明，miR-3661序列保守，启动子区存在p53结合位点，暗示p53与hsa-miR-3661存在直接调控；预测靶基因1 009个，369个显著富集于细胞周期调控、细胞增殖、细胞凋亡等肿瘤相关生物学过程（P<0.05），主要参与了癌症信号通路、MAPK信号通路与ErbB信号通路（P<0.05）；通过268组基因间的相互作用数据构建了p53、hsa-miR-3661和靶基因的调控网络，从系统生物学角度分析了参与多个肿瘤生物进程的关键靶基因；在实验中证实过表达miR-3661可以显著抑制肝癌细胞HepG2的增殖过程（P-value= 0.001 46）。miR-3661受p53直接调控，其靶基因显著富集于多种肿瘤相关生物进程与信号通路，过表达miR-3661可显著抑制肝癌细胞增殖。

肝细胞癌；microRNAs；生物信息学；阿霉素

原发性肝癌的发病率居全球第5位，致死率排第3位，其中以肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma，HCC）最为常见［1］。MicroRNA是一类长度为18-24个核苷酸的小分子非编码RNA，从线虫到人类的多种生物种均有发现。它们可通过结合于靶mRNA非翻译区（UTR），从而调控mRNA的翻译和降解。大量研究表明，肝细胞中miRNA表达 异常或功能失调与其细胞增殖、细胞周期、分化、病毒复制、肝细胞癌变的发生等生理与病理学过程密切相关。p53（Tumor protein 53，TP53）作为一种肿瘤抑制转录因子参与调控绝大多数肿瘤的发生与发展。前期研究证实，在抗肿瘤药物阿霉素（Doxorubicin，Dox）诱导下可激活p53从而调控包括microRNA在内的下游靶基因的转录调控［2］。……