miRNAs是一类能够在转录或转录后水平参与基因表达调控的非编码小RNA。miR-638作为一种灵长类特异的miRNA,已报道它在早期胚胎发育、细胞分化、肿瘤发生发展、细胞代谢、DNA损伤修复等多种重要生物学过程中发挥功能。在肿瘤相关的研究中,有文献报道,miR-638调控多种肿瘤的发生发展,并且在不同的肿瘤细胞中发挥不同的功能。肿瘤的发生发展过程通常伴随着细胞周期失调和不正常的细胞增殖,探究miR-638调控细胞周期的分子机制将为解释miR-638调控肿瘤形成的复杂功能提供重要线索,本研究探讨了miR-638与细胞周期的调控关系以及相关的生物学功能,进一步诠释了miR-638在肿瘤形成中的重要作用,为揭示miR-638调控肿瘤形成的分子机制奠定了基础。本文中我们探究了miR-638与肿瘤细胞和非肿瘤细胞周期的关系。我们首先分别对HeLa和293T细胞周期三个时相中miR-638的表达水平进行分析比较,研究发现miR-638在G2/M期具有相对较高的表达水平,在S期的表达水平相对较低。我们进一步通过流式细胞术分析miR-638对293T和A549周期运转的影响,发现miR-638的过表达能够使细胞G2/M期比例增加,G0/G1期比例减少,即使得细胞G2/M期运转延缓,并且RT-qPCR结果表明,miR-638的过表达伴随着多种周期基因mRNA表达水平的改变,包括已知的靶基因p53、CDK2、SMC1A,一些周期抑制子p15、p16、p21、p27、p57,调控G2/M期转换的关键基因CCNA2、CDK1和CCNB以及其他相关的周期分子。这些结果表明miR-638在细胞周期中的表达受到周期时相调控,并且miR-638的过表达抑制细胞由G2/M期向G0/G1期的转换,影响多种周期分子的表达。miRNAs通常通过调控靶基因的表达来发挥功能。我们在大量的周期基因检测中关注到,在miR-638过表达时,CCNA2在非肿瘤细胞293T、肿瘤细胞A549和HeLa中的表达始终稳定显著上调,通过miRWalk网站预测以及双荧光素酶报告实验,我们证实CCNA2为miR-638的靶基因之一,并且涉及的调控方式为靶向CCNA2的5’UTR,上调CCNA2的mRNA和蛋白水平。这种调控方式并不是新的发现,在过去已有报道。肺癌是当今世界上发病率和死亡率都较高的一种癌症,其目前的治疗手段和效果都急需更多的研究来改进提高。因此,我们探究了miR-638对A549细胞增殖和迁移能力的影响。MTT实验表明miR-638抑制A549细胞增殖,而Trans Well实验和EMT过程相关分子的检测结果表明,miR-638能够通过调控CCNA2影响A549细胞上皮间质转换过程进而促进A549细胞迁移。综上所述,我们的研究表明,在细胞G2/M期高表达的miR-638能够通过调节多种周期相关基因抑制细胞由G2/M期向G0/G1期的转换,并且CCNA2是miR-638靶定上调的靶基因之一。在A549细胞中,miR-638抑制细胞增殖,但是通过靶向CCNA2促进细胞的迁移能力。