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选择性剪接是细胞增殖与分化的重要事件,在多种疾病的发生中也起着重要作用。人类基因组95%以上的基因可发生选择性剪接。hnRNPA是参与选择性剪接的重要分子。hnRNPA1/A2/A3与PTB可调控代谢通路的重要基因PKM的选择性剪接,并在细胞增殖、分化与肿瘤发生中起到重要作用。通过寻找hnRNPA基因家族的调控因子,可发现对选择性剪接具有调控作用的新分子和靶点,为细胞增殖与分化机制及其相关疾病的诊治研究提供新思路。本论文分析了hnRNPA1/A2/A3的进化关系及其转录后调控,得到的主要结果如下：1.通过分析同一双向启动子控制的hnRNPA1/A2基因和CBX5/3基因的进化关系,发现hnRNPA1/CBX5和hnRNPA2/CBX3在进化过程中趋于连锁,甚至共用启动了区段,表明hnRNPA1/CBX5与hnRNPA2/CBX3共调控关系在基因调控方面具有重要的功能性意义。2.通过TargetScan寻找hnRNPA1/A2/A3基因的niRNA调控靶点,检测到hnRNPA1/A2/A3三种基因存在哺乳动物中高度保守的多种miRNA靶位点。hnRNPA1/A2/A3均具有一个或多个miR-490-3p位点,双荧光素酶法检测结果显示miR-490-3p可下调hnRNPA1/A2/A3,其中对hnRNPA1的两个靶位点均具有调控活性,当两个位点同时突变才能抑制其对hnRNPA1的下调作用。在HEK293T和H9C2细胞中引入miR-490-3p mimics或超表达质粒,也能显著下调hnRNPA1/A2/A3的mRNA水平,同时miR-490-3p均可大幅下调hnRNPA1的蛋白质水平。miR-490-3p下调hnRNPA1/A2/A3的同时,也显著影响了下游PKM基因的选择性剪接,从而上调选择性剪接转录本PKM1,使细胞利用葡萄糖的糖酵解产物进入三羧酸循环,产生大量ATP的同时降低糖酵解中间产物的浓度,从而抑制细胞合成代谢,H9C2细胞的生长也被抑制,而超表达hnRNPA1可恢复这一抑制反应。这说明miR-490-3p通过下调hnRNPA1/A2/A3基因的mRNA水平从而调控PKM基因的选择性剪接,改变细胞代谢模式并抑制细胞生长,即miR-490-3p-hnRNPA1/A2/A3-PKM1调控过程。3.通过小鼠心肌损伤模型显示,miR-490-3p在心肌损伤后释放到外周血中,且在心肌细胞中下调。在心脏中miR-490-3p的下调,显著上调了hnRNPA1,提示miR-490-3p在心肌合成蛋白及修复损伤中具有作用。同时miR-490-3p也可作为心肌损伤的病理检测的潜在新指标。