miRNA是RNA家族中一类对生命活动起重要调控作用的短链非编码RNA,它能通过与靶基因mRNA3’端序列结合,降低靶标基因的表达,从而调控细胞的增值、分化和凋亡等众多生物学过程。近年来研究表明,miRNA在不同物种中高度的保守性与其功能有着非常紧密的关联。miRNA的成员之一 miR-150已经被证实在哺乳动物中高度保守,其在不同组织的疾病发生过程中扮演了关键的角色。在人肿瘤组织中,它能通过调节NOTCH3、AKT2、c-MYB和EGR2(早期生长反应蛋白)等基因的表达对癌症发生和预后产生影响;在小鼠肌肉组织中,miR-150能作用于SRF(血清生长因子)和utrophin(抗肌萎缩相关蛋白)等相关靶基因参与了肌肉细胞的生长和分化等生理过程。本文旨在研究miR-150在不同物种中的调控特点,寻找miR-150作用的可能靶标,进一步探索miRNA保守性与其功能的关联。本研究分为两个部分,第一部分我们通过生物信息学预测,发现miR-150在不同物种的组织中具有高度的保守性。miR-150在人和老鼠的组织中均能与周期蛋白依赖性激酶Ⅲ(CDK3)产生配对。然后,通过一系列分子和细胞生物学方法,我们发现,miR-150能直接靶向作用于CDK3的mRNA,从而调控肌肉和非肌肉细胞中CDK3基因表达,DMD模型小鼠mdx肌肉中miR-150的表达上调与CDK3下调密切相关。miR-150类似物可降低C2C12细胞中CDK3 mRNA的表达,并且抑制细胞的增殖,因此,miR-150能在肌肉组织中抑制CDK3来影响细胞增值。第二部分为了进一步阐明miR-150与CDK3的相互作用,我们研究了两者在肺癌组织和肺癌细胞系中的作用。首先,我们从医院收集了 16对非小细胞肺癌的原癌组织及其癌旁正常肺组织。通过RT-PCR检测发现,miR-150在肺癌组织中表达下调,而CDK3的表达上调,线性分析发现miR-150与CDK3的表达呈负相关。同时,miR-150在肺癌细胞系中的表达也下调,通过miR-150类似物实时转染实验,我们发现miR-150能够明显抑制细胞中CDK3的表达。CCK-8和克隆形成实验表明miR-150过表达能显著抑制肺癌细胞的增值,这可能与细胞中CDK3的表达被抑制有关。以上实验表明,miR-150能够明显抑制肌肉细胞和肺癌细胞内CDK3表达,从而抑制细胞增殖,为肌萎缩和肺癌的治疗提供新靶标和新思路。