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目的近年来,结肠癌在世界范围内的发病率逐渐增加,是最常见的消化道肿瘤之一,仍缺乏有效治疗手段,并且复发率较高。为了探索结肠癌有关的新的生物标记物和治疗靶点,研究结肠癌发病的分子机制非常重要。非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)在结肠癌中的作用备受关注。本研究主要研究结肠癌组织中微小RNA(micro RNA,miRNA)表达谱的变化。方法首先,我们在安徽省立医院内镜中心共收集5例结肠癌组织和5例癌旁正常结肠组织,用Trizol试剂提取各个组织中的总RNA,进行纯化、定量后使用Affymetrix miRNA 4.0芯片及博奥晶芯mRNA基因芯片进行基因检测,从中筛选出具有差异性表达的miRNA和mRNA。然后使用生物信息学分析方法对差异性表达miRNA所调控的靶基因进行预测,同时通过对GO分析和KEGG信号通路中靶基因所富集的生物过程和信号通路进行分析总结。结果本研究通过通过Affymetrix miRNA4.0芯片和博奥晶芯mRNA基因芯片检测分析技术,以倍数变化(Fold Change,FC)>2且校正后的P值<0.05为检验标准,在结肠癌组织中,共筛选出73个具有差异性表达的miRNA和2459个差异性表达的mRNA,其中有22个miRNA和1464个mRNA在结肠癌组织中高表达;有51个miRNA和995个mRNA在结肠癌组织中低表达,我们对部分变化最明显的上调及下调的miRNA进行总结,其中包括hsa-miR-183-5p,hsa-miR-1247-5p,hsa-miR-552-3p,hsa-miR-7-5p,hsa-miR-224-5p,hsa-miR-183-3p,hsa-miR-182-5p,hsa-miR-99a-5p,hsa-miR-133a-3p,hsa-miR-139-5p,hsa-miR-1,hsa-miR-143-5p,hsa-miR-149-5p,hsa-miR-30a-3p,hsa-mir-139等结肠癌相关基因。此外,基于差异性表达的mRNA,联合靶基因预测分析技术展示了差异性表达miRNA所调控的靶基因,如miR-622可调节TGF-β、TP53、KRAS、WNT、SMAD4等靶基因的表达,miR-125b-5p可调节STAT3、TP53、APC的表达,而APC同时是miR-125b-5p、miR-30a-5p、miR-149-5p、miR-18a-5p、miR-182-5p、miR-422a的靶基因。GO分析和KEGG信号通路分析对靶基因富集的生物学过程及信号通路显示,蛋白质修饰过程、Wnt信号通路、癌症相关通路、翻译后蛋白质修饰、RAS信号通路、TP53转录调控等在结肠癌中涉及。结论miRNA在结肠癌中发挥重要作用,我们共筛选出73个差异性表达的miRNA和2459个mRNA,并描述了其所调控的靶基因、富集的生物过程和信号通路。这将为加深我们对结肠癌基因调控网络的理解提供帮助,并且探讨结肠癌发病机制,探寻早期诊断和有效的生物学标志物,为扩展治疗策略提供新的视野。