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本研究以雄激素非依赖型前列腺癌细胞系DU-145为研究背景,探讨缺氧对miR-194-1启动子活性的影响,对DU-145细胞迁移和侵袭能力的影响,以及缺氧诱导因子HIF-1α与mi R-194-1的关系。揭示HIF-1α及miR-194在前列腺癌的发生发展中的作用和意义,为DU-145发病机理研究、病理诊断及预后判断等提供新的依据,同时将HIF-1α或miRNA作为靶基因的基因治疗可能成为日后治疗前列腺癌的一种有效途径。首先基于表观遗传学数据库预测了miRNA-194-1上游启动子序列和缺氧反应元件(HRE)序列,构建含启动子序列的荧光素酶报告载体,通过截短表达报告载体和瞬时转染检测萤火虫荧光素酶强度的方法确定其启动子序列。为了验证缺氧对miR-194-1转录的影响,我们构建了含有HRE缺失突变的miR-194-1启动子载体,并检测启动子的荧光活性。然后用氯化钴模拟缺氧,研究缺氧处理对前列腺上皮细胞和前列腺癌细胞的HIF-1α与miR-194-1表达的影响。构建HIF-1α过表达载体以及合成HIF-1αsiRNA序列并转染细胞,通过RT-qPCR和Western Blot实验检测HIF-1α和miR-194-1的表达水平,进一步验证HIF-1α与miR-194-1的关系,之后在细胞水平通过划痕实验和transwell实验探讨缺氧对前列腺癌细胞DU-145迁移和侵袭的影响。结果:(1)成功构建pGL3-Basic-194-1和缺失HRE序列的pGL3-Basic-194-1-△HRE荧光素酶载体,转染后pGL3-Basic-194-1的启动子荧光活性显著升高,这表明启动子序列是正确的;pGL-3-Basic-194-1-△HRE比空载体的荧光活性还要低,且在常氧和缺氧条件下,荧光活性都没发生变化,表明缺失HRE序列后,启动子活性显著降低,且不再受缺氧调控,验证了miR-194-1核心启动子序列中包含HRE序列。(2)miR-194-1在前列腺癌细胞中的表达量低于前列腺上皮细胞系,提示了其作为日后前列腺癌诊断治疗的可能性。(3)成功构建HIF-1α过表达载体和合成siRNA序列,转染细胞后,检测到HIF-1α过表达会引起miR-194-1表达的下调;抑制HIF-1α会导致miR-194-1表达的上调。(4)HIF-1α过表达或缺氧会使DU-145细胞的迁移和侵袭能力增强;siRNA抑制HIF-1α表达,则细胞迁移和侵袭能力下降。结论:实验成功构建了miR-194-1的启动子序列,且验证了缺氧会调控miR-194-1启动子的转录调控。并且缺氧或HIF-1α过表达会促进DU-145细胞的迁移和侵袭;转染siRNA会抑制DU-145的迁移和侵袭。