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黄曲霉毒素B1(AFBl)是自然界中广泛存在的环境污染物,它的长期暴露是肝癌发生的主要危险因素之一。本研究利用干细胞与肿瘤发生发展的关系,研究了环境致癌物AFB1诱导肝干细胞恶性转化,并采用基因芯片技术从整体水平上刻画转化细胞转录组变化特征,对于理解环境污染物致癌机理具有非常重要的意义。首先,大鼠肝卵圆细胞WB-F344经黄曲霉毒素B1(0.03μM、0.1μM和0.2μM)作用下发生恶性转化。发现转化细胞出现大量转化灶;转化灶细胞排列紊乱、重叠交叉生长、丧失了接触抑制;软琼脂克隆形成实验显示,转化细胞克隆形成率分别为0.8%、1.3%和2%;同时,肝干细胞特异基因YP、Vimentin、AFP、CK18等具有显著改变,表明AFB1成功诱导WB-F344恶性转化。应用大鼠全基因表达谱芯片对转化细胞基因表达谱进行检测。共获1315个显著差异基因,且基因的下调表达趋势占据了主导地位。通过差异表达基因聚类分析发现AFB1在中高剂量下对肝干细胞作用类似;并从整体水平来看,基因在各组中的差异表达趋势以一致上调或一致下调居多。通过功能分析发现,差异表达基因功能类主要集中于在生物过程类上,显示肝干细胞恶性转化的发生与生物过程极为相关,其中细胞迁移、黏附、炎症反应等这些GO与肝干细胞恶性转化密切相关。通过通路分析发现,不同剂量作用下显著改变(p<0.05)的通路主要集中在MAPK信号通路、粘着斑通路、肌动蛋白细胞骨架调节通路等。表明肝干细胞恶性转化可能通过影响这些通路上的关键基因造成的。最后,通过差异表达基因作用网络分析发现,不同剂量作用下的核心基因主要集中在MET、CCL2、ITGA1、EGFR、COL1A1、ELN等,表明这些基因在肝干细胞恶性转化过程中具有重要作用。另外,本研究采用的芯片所有内含质量控制指标均达到了Phalanx的控制标准,样本相关性和主成分分析均显示了所期望的相关模式;同时应用荧光定量PCR技术对芯片数据结果进行验证。本研究中所检测到的基因能够真实有效地反映它们表达的变化情况,数据具有较高的可信度,进一步确保了本研究的数据分析结果具有相应的生物学意义。