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目的:探究ras癌基因诱发肝肿瘤发生发展过程中,在代谢组学和转录组学水平上的变化特点,为研究肝肿瘤的发病机制及临床诊断治疗提供有益的线索。方法:1.将Hras12V转基因小鼠肝肿瘤组织和正常小鼠肝组织切成1 cm~3小块,用冰浴的生理盐水冲洗,立即冻存进液氮中用于后续气相质谱分析和总RNA提取实验。剩余的组织存放在10%福尔马林液中,用于组织病理学鉴定,确认是否可以用于后续实验。2.制备气相色谱-质谱分析所需样本,进行GC-MS两个衍生化步骤,混合后上机待测。随后进行GC-TOF-MS检测;然后进行气相色谱-质谱联用设备的分析数据分析,用LECO Corporation和LECO-Fiehn Rtx5数据库的色度TOF4.3X软件用来区分出原始物质,数据用基线过滤及基线校准、峰值对齐、去卷积分析、峰值识别和峰值区域集成,将产生的物质列表输入Pirouette software(模式识别,华盛顿伍丁维尔)用于多变量的统计学分析。将气相液相色谱-质谱列出的物质数据表输入MSEA作为代谢物列表,选择小鼠通路库,同时ORA算法选择超几何检验进行代谢物富集分析。3.检测两组肝组织样本中不同基因mRNA的表达量。抽提待测样本的总RNA,用TruSeq RNA LT样本准备试剂盒制备测序文库,测序用Illumina HiSeq 2000。对UCSC Mouse Reference Genome(http://genome.ucsc.edu/)进行阅读比对用Tophat v1.3.2软件。DAVID v6.7数据库用于测序数据分析和KEGG富集分析。4.实验室对部分代谢物用试剂盒进行检测,包括:NADPH、甘油三酯、胆固醇、丙酮酸、乳酸、胆汁酸、谷胱甘肽和活性氧。以上代谢物检测方法严格按照相关试剂盒说明书进行。所有待测样本进行三次实验。结果:1.肝癌当中富含脂质与大体表型一致,HCC的脂质生物合成是显著增强的;2.糖酵解途径和柠檬酸穿梭的增强提供了充足的乙酰辅酶A;强化的磷酸戊糖途径供应非常多的NADPH;3.脂质从头合成相关性关键性酶活性都上调;与胆汁酸合成有关的重要酶的活性全下调;4.肝癌组织与正常肝组织相比较,NADPH、丙酮酸、甘油三酯、胆固醇以及谷胱甘肽含量显著升高,乳酸含量显著性下降,而活性氧维持在正常水平。结论:在ras癌基因诱导的肝癌中,脂质代谢、糖酵解、磷酸戊糖途径、三羧酸循环、柠檬酸穿梭、胆汁酸合成和氧化还原稳态有显著紊乱,而且这些发生变化的代谢过程对肝癌的发生发展和病理特点有起到关键性作用。