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结直肠癌(Colorectal cancer, CRC)是一种常见的消化道恶性肿瘤,近些年在我国的发病率呈上升趋势。由于结直肠癌起病隐匿,患病早期并无明显的临床表现,并且病情发展相对缓慢,一旦确诊,大多数患者都已经为中晚期或伴有淋巴结的转移。目前医疗设施不断地发展,但结直肠癌患者在早期仍然很难被预测并诊断。所以急需找到针对结直肠癌的早期预警标志物。随着基因检测技术的发展,人们认识到不仅编码区可以影响疾病的发生,非编码区如3’UTR区也与许多疾病相关。在对3’UTR区的研究中,人们发现了miRNA可以与肿瘤相关的特定基因3’UTR区结合,调控肿瘤细胞的增殖和凋亡,影响着肿瘤的发生、发展。目前miRNA与结直肠癌相关基因的3’UTR区的相互作用并未被深入研究。本课题通过检索已发表文献查阅和Ensembl数据库中的结直肠癌相关信息,并采用常见的靶基因预测软件预测出12个候选基因的3’UTR区的特异miRNA,结果显示TGFBR2(Rs17026336)基因与SMAD3 (Rs746978)基因结合特异性较好的miRNA分别是hsa-miR-3191-3p和hsa-miR-3200-5p,从而确定SMAD3、TGFBR2作为本课题的候选基因。通过构建候选基因的3’UTR多态性位点的野生型和突变型的表达载体,采用双荧光素酶报告基因的方法分析候选基因与miRNA之间的靶标关系,结果显示hsa-miR-3191-3p显著影响TGFBR2基因的表达水平,而hsa-miR-3200-5p对SMAD3基因影响不显著。本研究通过实时定量PCR比较了hsa-miR-3191-3p在正常结肠细胞系(NCM460)与不同阶段肿瘤细胞系(svv480、colo320、lovo、HT29)中的表达情况。结果显示,hsa-miR-3191-3p在正常结肠细胞系中表达与在癌细胞系(sw480、colo320、 lovo、HT29)中的表达有差异。结论:TGFBR2的3’UTR区Rs17026336位点可能与hsa-miR-3191-3p相互作用影响直肠癌的发展,改研究结果为进一步确定TGFBR2基因作为结直肠癌候选基因提供实验依据。CAPN1 (calpain 1,钙激活中性蛋白酶)是一种可溶性的钙离子依赖中性蛋白酶,是细胞质的主要蛋白质水解酶。钙蛋白酶在细胞骨架重构、信号转导和细胞死亡等过程中都有重要作用。有研究表明CAPN1基因与癌症具有相关性,发现CAPN1在肾透明细胞癌中低表达。并且在本课题的一例结直肠癌组织样本中检测到CAPN1发生了LoF(Loss-of-Function)突变。近年来关于结直肠癌与CAPN1的关系并未被深入研究。本课题构建了CAPN1基因的pEGFP C2、pIRES2-EGFP两个表达载体,并通过Western B lot分析比较了CAPN1蛋白在正常结肠细胞系与不同阶段肿瘤细胞系sw480、 HT-29、colo320、lovo中的蛋白的表达水平,结果显示在正常结肠NCM460细胞系中CAPN1表达低于肿瘤细胞系,该研究结果为进一步确定CAPNl基因为结直肠癌候选基因提供理论依据。hsa-miR-3191-3p相互作用影响结直肠癌的发展,该研究结果为进一步确定TGFBR2基因作为结直肠癌候选基因提供实验依据。