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精神分裂症（schizophrenia,SZ）是病因未明的发病率、复发率、致残率均较高的重性精神障碍之一,全世界终生患病率约为1%,多项研究表明,SZ是遗传因素和环境因素共同作用下导致的。而近几年研究发现非编码调RNA（ncRNA）在基因调控中起到重要作用,越来越多的证据表明长链非编码RNA（Long non-coding RNA,lncRNA）可能参与SZ的发生和发展。长链非编码RNA（Long non-coding RNA,lncRNA）是一段经RNA域转录,长度大于200个核苷酸残基的RNA片段起初lncRNA被认为是进化过程中遗留下来的非功能性基因碎片,然而进年来研究发现,lncRNA在剂量补偿效应（Dosage compensationeffect）、表观遗传调控、细胞周期调控和细胞分化调控等众多生命活动中发挥重要作用,参与了 X染色体沉默,基因组印迹以及染色质的修饰,转录激活,转录干扰,核内运输等多种重要调控过程。LncRNA多位于细胞核内,在哺乳动物大脑和基因组中高度表达,因脑组织和外周血白细胞（PBL）的基因表达有共同的调节通路,脑组织中分泌的多种细胞因子、神经递质等在PBL中也同样存在,所以许多在脑组织中高表达的lncRNA在外周血中亦有明显的表达,通过PBL检测lncRNA表达水平具有明确的可行性和可靠性。综上所述,我们进行如下实验方案:1.通过采集外周血白细胞（PBL）进行全转录组测序,对测序筛选出的差异表达lncRNA进行qPCR（Real Time PCR）实验验证测序结果,对精神分裂症PBL中差异表达的lncRNA进行筛选。2.对其相关共表达mRNA的编码基因进行功能注释和分析,采用生物信息学手段GO（Gene Ontology）功能注释分析及 KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）信号通路富集分析,构建lncRNA-靶基因-转录因子网络图,探讨所富集到的与精神分裂症发生发展相关的生物学功能及lncRNA-靶基因-转录因子通路,为细胞水平的机制研究寻找理论基础和支撑,并提供相关的研究线索。[目的]1.通过采集外周血白细胞（PBL）进行全转录组测序,寻找精神分裂症临床诊断的潜在生物学标志物。2.通过GO生物学过程富集分析,对SZ患者表达异常的lncRNA的靶基因行相关功能注释,在GO分类条目中分析差异表达的lncRNAs可能会与哪些靶基因相关;通过KEGG信号通路的富集分析,对异常表达的lncRNAs相关的靶基因行信号通路注释,研究该信号通路的作用,并探索与靶基因相关的遗传学及分子生物学信号通路机制。[方法]1.通过采集外周血白细胞（PBL）进行全转录组测序（Illumina HiSeqTM 4000）,使用edgeR软件对组间lncRNA的表达量进行差异分析,利用FDR与log2FC来筛选差异转录本,筛选条件为FDR<0.05且|log2FC|>1;对测序筛选出的差异表达lncRNA进行qPCR实验,对所得数据用两独立样本检验的统计学方法,分析其在T组和CK组间是否存在差异,从而验证测序结果的准确性;对精神分裂症PBL中差异表达的lncRNA进行筛选;2.利用CPC,CNCI等软件对新转录本进行编码能力预测,得到新预测的lncRNA。然后分别对样本中的mRNA、lncRNA进行表达量分析,最后进行lncRNA-mRNA的关联分析。使用 DAVID 数据库 V.6.8（http://david.abcc.ncifcrf gov/）中的Functional Annotation功能,对其相关共表达mRNA的编码基因进行功能注释和分析,进行 GO（Gene Ontology）功能注释分析及 KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）信号通路富集分析,构建]ncRNA-靶基因-转录因子网络图,探讨所富集到的与精神分裂症发生发展相关的生物学功能及lncRNA-靶基因-转录因子通路。[结果]1.通过实验发现20个在精神分裂症患者外周血中出现显著性表达上调的 lncRNA,分别为 TCONS00055999、TCONS00134168、TCONS00011466、ENST00000623640、TCONS00112279 等,其组间表达水平差异均具有显著性（FDR<0.05）;对测序筛选出的差异表达lncRNA-TCONS00138311、TCONS00134168 进行 qPCR实验得出:TCONS00138311 在 T 组中显著下调（P<0.05）,TCONS00134168 在 T 组中显著上调（P<0.05）,由此认为测序结果准确可信;表明lncRNA可能与精神分裂症的发病相关,可进一步作为SZ患者生物标志物诊断参考。2.对上述20个lncRNA进行生物信息学分析,发现了部分与神经精神疾病发生相关条目富集,通过Trans作用靶基因预测,得到70个与差异lncRNA共表达的靶基因,分别为ZNF2、TSEN34、TREM1等,通过GO生物学过程富集分析和靶基因相关转录因子网络分析,得到40个具有转录因子调控的靶基因,分别为IL5RA、BTG2、THBD、EREG、GYPA、ZEB2、PTGDR2、CLK3。其中富集分析发现的 mTOR生物学过程（GO:0032008）与精神分裂症发生相关,富集到与精神分裂症相关KEGG信号通路13条,显著相关通路包括:GABA突触能（hsa04727）、Rap1（hsa04015）、5-HT（hsa00380）、NF-κ B（hsa04064）;转录因子 JUN、KLF4、TCF、SP等通过参与细胞增值、分化和凋亡等关键过程,或调节细胞炎性因子基因表达,导致炎症持续和发展,而介导神经系统的形成、增值、迁移和突触形成。[结论]20个在精神分裂症患者外周血中出现显著性表达上调的lncRNA,分别为 TCONS00055999、TCONS00134168、TCONS00011466、ENST00000623640、TCONS00112279等,其组间表达水平差异均具有显著性（FDR<0.05）;对测序筛选出的差异表达 lncRNA-TCONS00138311、TCONS00134168进行qPCR实验证明测序结果准确,表明lncRNA可能与精神分裂症的发病相关,可进一步作为SZ患者生物标志物诊断参考。通过Trans作用靶基因预测,得到70个与差异lncRNA共表达的靶基因,分别为ZNF2、TSEN34、TREM1等,通过GO生物学过程富集分析和靶基因,其中富集分析发现的mTOR生物学过程（GO:0032008）与精神分裂症发生相关,富集到与精神分裂症相关KEGG信号通路13条,显著相关通路包括:GABA突触能（hsa04727）、Rap1（hsa04015）、5-HT（hsa00380）、NF-κB（hsa04064）。相关靶基因-转录因子网络分析,得到8个具有转录因子调控的靶基因,分别为IL5RA、BTG2、THBD、EREG、GYPA、ZEB2、PTGDR2、CLK3。转录因子 JUN、KLF4、TCF、SP 等通过参与细胞增值、分化和凋亡等关键过程,或调节细胞炎性因子基因表达,导致炎症持续和发展,而介导神经系统的形成、增值、迁移和突触形成。