随着精准医学这一概念的兴起,基于外周血游离DNA(Cell free DNA,cfDNA)的“无创”液体活检技术开始进入临床医学检测领域。尿液作为一种无创性样本,其优势超过组织和血液,尤其对需要反复取样以监控疾病进展和治疗效果的膀胱癌病人更加具有优势。此外,与血清或血浆收集不同,尿液采集不需要专业的设备或训练有素的专业人员即可完成。随着基因测序技术发展,从分子水平上对膀胱癌相关分子标记物的检测能提高膀胱癌早期诊断敏感性和特异性。但基因检测对从尿液中提取的DNA样本完整性的要求很高,本课题将研究尿液保存液的组成,以期望获得具有更高完整度的尿液基因组DNA,应用于膀胱癌等疾病诊断和疾病进展监测。本研究,首先采用膀胱癌T24细胞系模拟样本对4种基础保存液配方进行初筛,通过对添加4种保存液的尿液样本保存不同时间后提取的基因组DNA进行分析,筛选出较优基础配方3(2.47 mM EDTA,0.2 mM Tris-HCl,0.5 M LiCl,0.55 M尿素,0.17 mM SDS,90 mL无水乙醇,pH 7.0)。在初筛配方3的基础上,对其关键组分尿素及SDS进行梯度测试,共进行36种配方筛选,通过对保存0,1,2,4周后提取出的基因组DNA的完整性分析,确定配方ID21(2.47 mM EDTA,0.2 mM Tris-HCl,0.5 M LiCl,0.5 M尿素,0.17 mM SDS,90 mL无水乙醇,pH 7.0)为最优尿液保存液配方。采用71例临床样本进行验证,通过对临床样本添加ID21保存液,不添加保存液及添加商业保存液保存不同时间后提取基因组DNA的质量进行分析来评价尿液的保存效果,结果表明本研究提出的保存液在DNA总量和完整性方面获得较大提升,保存一个月后,添加ID21的尿液保存液的DNA提取量约为不添加尿液保存液6倍,为添加商业保存液的3倍。并且ALU-C4拷贝数保持在10~6水平之上,比不添加尿液保存液及添加商品保存液均高出一个数量级,可以更好的应用于临床和科研需求。该尿液保存液配方ID21应用于膀胱癌甲基化标记物筛选项目中,18例临床样本添加保存尿液后存储0-4周后,可有效检测出膀胱癌标志物,利用QMSP技术,确定最高组合预测因子为C3:PCDH17+POU4F2+EOMES,其敏感性和特异性分别达到93.10%和92.86%,使膀胱癌无创检测成为可能。