miRNAs是一类通过抑制其靶基因mRNA和蛋白质水平的表达而发挥重要的生物学功能的非编码RNA。miRNAs在物种进化中高度保守,且具有组织特异性和时序性,这决定了组织和细胞的功能特异性。因此,本论文选择了缺氧诱导性miR-210和神经特异性miR-124分别进行功能研究。首先,我们通过CRISPR/Cas9成功构建了 293T miR-210敲除细胞系,并通过转录组学和生物信息学相结合的方法对miR-210功能进行注释分析。我们从转录水平比较293T miR-210敲除细胞与野生型293T细胞之间的差异,鉴定了新的miR-210靶基因。GO分析进一步证实了 miR-210的已知功能,并突出了其在RNA转录方面的新功能。由于miR-210在缺氧途径中发挥重要作用,我们研究了缺氧诱导对野生型293T细胞的影响。我们发现全部差异基因与miR-210靶基因的GO和KEGG分析结果一致,表明缺氧诱导的生物学功能变化主要归因于miR-210缺氧诱导性靶基因。随后,我们还比较了 miR-210敲除细胞与野生型细胞在缺氧条件下的差异,发现miR-210靶基因GO富集结果与常氧下miR-210敲除对293T细胞的影响的分析结果一致,进一步支持了 miR-210在缺氧中的重要性。我们还研究了缺氧诱导对293T miR-210敲除细胞产生的影响,发现缺氧诱导细胞通路的变化主要是由miR-210的靶基因表达水平发生变化而引起的。此外,通过对全部差异基因和miR-210靶基因进行miRNA富集分析,我们还发现miR-335-5p可能是miR-210敲除状态下响应缺氧反应的替代分子。我们的研究为缺氧诱导miR-210调控的复杂性的研究提供了新的思路。接下来,我们对神经特异性miR-124的靶基因特征进行研究。我们基于预测程序TargetScan,miRanda和PicTar构建了 miR-124靶基因报告基因文库,并通过双荧光素酶试验进行验证。我们发现,大多数报告基因均能被miR-124抑制,且miR-124对不同靶基因的抑制程度存在差异。我们基于miR-124对其报告基因的抑制率进行了相关性和统计分析,以确定影响miR-124抑制靶基因的因素。我们发现,软件预测分数、靶基因局部AU%和二级结构稳定性这些参数均不能明显的区分靶基因与非靶基因。但是,TargetScan预测分数可以较好地反映miR-124对其靶基因的抑制程度。同时,我们从不同的角度证实,种子区域的碱基配对越广泛,miR-124的抑制作用就越强。我们还发现,具有保守MRE的靶基因会被miR-124偏好选择和抑制。此外,我们还研究了 miR-124差异抑制对内源靶基因表达的影响,发现miR-124对报告基因的抑制程度与神经组织或细胞中内源性靶基因的表达水平呈显著正相关。这表明miR-124差异抑制靶基因可调节内源基因的表达。我们的研究为体内调控机制的研究提供了新的思路和实验策略。最后,我们研究了 miR-124在神经母细胞瘤中的作用,并评估了 miR-124在神经母细胞瘤中的潜在机制。通过生物信息学分析,我们发现,相对于正常的神经母细胞组织,神经母细胞瘤中miR-124的表达水平显著较高。通过生存分析发现,在神经母细胞瘤患者中,较高的miR-124表达与较差的总生存率和无事件生存率显著相关。随后,我们研究了 miR-124在SK-N-SH细胞中的功能,发现过表达miR-124可促进SK-N-SH细胞周期进程并抑制细胞凋亡。VAMP3被鉴定为是miR-124的靶基因,且VAMP3低表达与不良总生存率和无事件生存率显著相关。过表达VAMP3可诱导SK-N-SH细胞周期停滞和凋亡,与miR-124敲低后的结果一致,且VAMP3异位过表达可逆转miR-124过表达所导致的表型效应。这表明,miR-124通过靶向VAMP3调节神经母细胞瘤细胞周期及凋亡。此外,利用生物信息学分析,我们证实了 VAMP3在神经母细胞瘤细胞周期和凋亡通路中的作用。我们的研究为神经母细胞瘤的治疗提供了新的潜在靶点。