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肿瘤微环境不仅影响肿瘤的上皮细胞,而且也影响肿瘤的间质细胞。众所周知,线粒体作为能量代谢中心,本文中,我们推测乳腺癌的上皮和间质细胞关于线粒体相关蛋白质具有共同变化的特性以适应乳腺癌的生长和转移。我们从NCBI的GEO数据库下载数据集GSE10797,随后从MitoCarta数据库中下载人类线粒体相关基因,经筛选,最终我们获得了 714个人类线粒体相关基因。接着,我们利用Wilcoxon test检测出差异表达的线粒体相关基因,并对这些基因进行GO功能注释以及利用DAVID数据库分析富集的GO生物功能和KEGG路线。我们发现乳腺癌的上皮和间质细胞中呼吸链都出现缺陷(参与组成复合物I,复合物Ⅳ以及ATP合酶的部分基因表达水平下调),并且线粒体内一些氧化还原酶表达量提高,TCA循环也随之上调,这个结论和Warburg效应是一致的。细胞内除了代谢和能量发生改变外,参与物质转运过程相关的基因在乳腺癌的上皮细胞中表达水平上调,同时我们发现SLC25A16基因在上皮和间质细胞共同上调,进一步说明细胞内部TCA循环加剧。我们还发现LDHB在间质细胞中表达水平下调,其在三阴乳腺癌中作为重要的分子标记物,为了能够解释产生这一现象的原因,我们根据Eichner L J.et al研究结果(该基因与ESRRA和ESRRG表达成正相关)分析7个雌激素受体相关基因(ESR1,ESR2,ESRP1,ESRP2,ESRRA,ESRRB,ESRRG)在上皮和间质细胞显著情况,结果表明ESRRA基因在上皮细胞中表达水平上调,ESRRG在上皮和间质细胞中变化不显著,这个结论与Eichner L J.et al研究结果有所不同,我们认为间质细胞内部应该存在其他调控机制来抑制LDHB基因的表达。最后,我们获得了 5个共同上调和20个共同下调的线粒体相关基因,这些基因主要参与细胞内能量、代谢以及转运相关的生物功能。我们希望寻找出上述5个共同上调线粒体相关基因为中心的网络的功能模块,我们推测这些功能模块与乳腺癌生长和发生存在联系。首先我们从STRING数据库中下载到相关网络,随后将网络与芯片数据进行整合,最后得到了一个198个结点和957条边的FH中心网络,并且为每个结点赋予权值。接着,我们提出了一个改善的模拟退火算法SANetWalker,我们利用这个算法找寻网络中高置信(90%)的功能模块,最后找到了一个含有40个结点107条边的功能模块,我们对这个功能模块进行富集GO生物过程和KEGG分析,结果表明乳腺癌上皮和间质细胞中N源相关的通路显著提高,其能够弥补乳腺癌上皮和间质细胞中能量产生的不足,我们认为N源在乳腺癌发生和转移起着重要的作用。