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目的：本课题组在前期研究中，通过蛋白表达分析发现MGMT,基质金属蛋白酶抑制因子3（TIMP3）及 DNA错配修复蛋白（MLH1）在甲状腺癌中低表达，筛选出它们可能为甲状腺癌特异性高甲基化候选基因。本研究拟选其中的TIMP3及MLH1基因，检测两种基因启动子CpG岛在甲状腺乳头状癌组织的甲基化状态，研究其启动子区 CpG位点甲基化水平与甲状腺乳头状癌发生的内在联系。并评价TIMP3及MLH1基因启动子甲基化作为甲状腺乳头状癌分子标志物的可能性和应用价值。 方法：1.收集甲状腺乳头状癌,结节性甲状腺肿患者的新鲜组织标本，并提取其基因组DNA。2.利用甲基化引物设计软件寻找TIMP3及MLH1基因启动子区序列中的CpG岛片段，设计并合成亚硫酸修饰测序引物(bisulfite sequencing primer，BSP)，通过 CpG岛目的片段 PCR扩增、克隆和测序，研究甲状腺乳头状癌组织内TIMP3及MLH1基因启动子CpG片段的整体甲基化水平。3.以TIMP3及MLH1基因启动子区CpG岛为目的片段，依托Sequenom MassARRAY甲基化DNA定量分析平台，定量分析单一 CpG位点的甲基化水平。 结果：1.亚硫酸盐修饰测序结果显示TIMP3基因在甲状腺癌组织中的高甲基化克隆百分比为70％，显著高于结节性甲状腺肿的0%(P＜0.05)。TIMP3基因启动子在甲状腺乳头状癌组织中共有12个CpG位点出现甲基化，其中5个CpG位点呈高度的甲状腺乳头状癌特异性。MLH1基因启动子在两种甲状腺组织中基本没有检测出甲基化。2.分析Sequenom MassArray提供的单一CpG位点甲基化定量数据，显示TIMP3基因在甲状腺乳头状癌组织的甲基化率均值（0.28）与结节性甲状腺肿的甲基化率均值（0.15）有显著的差异（P﹤0.05）。MLH1基因在甲状腺乳头状癌组织中的甲基化率均值（0.20）与结节性甲状腺肿的甲基化率均值（0.12）有差异，但无统计学意义（P﹥0.05）。经 Sequenom MassArray提供的单一CpG位点甲基化定量测试数据分析可知，TIMP3基因启动子4个CpG位点在甲状腺乳头状癌组织中的甲基化率均值与结节性甲状腺肿相比有显著差异（P﹤0.05）。 结论：MLH1基因启动子在两种甲状腺组织中基本没有检测出甲基化，MLH1在甲状腺癌的低表达可能与甲基化无关。TIMP3基因启动子在甲状腺乳头状癌的甲基化程度明显高于结节性甲状腺肿，认为TIMP3基因启动子甲基化和蛋白表达缺失可能是甲状腺癌的分子标志物。据 BSP测序检测结果和MassArray甲基化定量分析结果，认为TIMP3基因CpG_16及CpG_17位点可能为甲状腺乳头状癌的启动子甲基化检测的关键位点，有望成为甲状腺癌早期诊断的分子标志物。