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目的:结直肠癌发病率逐渐提高,已成为威胁人类健康的主要公共卫生问题之一。目前分期较晚的结直肠癌治疗效果仍欠佳,缺少有效早期诊断手段是导致治疗效果欠佳的主要原因之一。长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)发挥着调控基因表达的功能,在肿瘤的发生发展中扮演重要的角色,而与结直肠癌的发病关系仍有待深入研究。因此,本研究将利用公共数据库癌症基因图谱(The cancer genome atlas,TCGA)中的 RNA 序列数据(RNA-seq),筛选结直肠癌发病相关的关键lncRNAs,并进行临床验证及细胞学研究,挖掘对结直肠癌患者具有诊断及预后判断意义的lncRNAs。方法:下载TCGA数据库中结直肠癌相关的RNA序列(RNA-seq)数据,进行lncRNA表达差异、功能、通路富集、蛋白-蛋白互相作用网络(protein-protein interaction network,PPI network)及 lncRNA-mRNA 共表达分析,同时分析lncRNAs差异表达对结直肠癌患者预后的影响;分析得出关键lncRNA后,利用21对临床标本进行验证,利用实时定量PCR(real time quantitative real-time PCR,RT-qPCR)验证其在肿瘤组织与癌旁正常对照组织中的表达差异;合成SiRNA构建表达质粒转染至结直肠癌细胞HCT116细胞株,Transwell及流式细胞术检测相关lncRNA的表达改变对HCT116细胞侵袭迁移能力及细胞凋亡的影响。结果:对TCGA453个结直肠癌临床样本数据进行分析,提示有119个lncRNAs存在差异性表达,lncRNA和编码基因(coding gene)存在共表达关系,对基因富集性分析发现,lncRNA参与细胞的多个生物学行为;16个lncRNAs对患者生存预后显著相关,其中3个lncRNA BVES-AS1、HAND2-AS1和MAMDC2-AS1为关键lncRNA,可作为预后判断的标志物,同时与miRNA、coding gene存在紧密的调控网络;lncRNABVES-AS1和HAND2-AS1在结直肠癌组织中均为低表达,MAMDC2-AS1表达增高,选取MADC2-AS1利用RT-qPCR进行进一步验证,结果提示在21对临床配对样本中,MADC2-AS1在肿瘤组织的表达显著增加,miR-197-3p在肿瘤组织中的表达显著降低,而MAPK4在肿瘤组织中的表达显著增高,它们的表达量存在显著的相关性。将MADC2-AS1表达质粒转染至HCT116细胞后,HCT细胞的侵袭迁移能力显著增加,细胞凋亡比例显著降低;转染SiRNA后则出现相反的结果。结论:结直肠癌组织中存在大量的lncRNAs表达差异,与肿瘤的发生发展密切相关,其中MADC2-AS1在结直肠癌组织中表达显著增高,提示患者的预后不良,MADC2-AS1具有促进细胞侵袭迁移及抑制细胞凋亡的作用,起着类似促癌基因的作用,在患者诊断、预后判断及临床治疗中具有潜在的意义。