宫颈癌在女性生殖系统恶性肿瘤中的发病率高居第一位,全世界约1/5的宫颈癌患者来自中国,其严重威胁我国女性的生命健康。我国50%以上的患者发现时即被确诊为局部晚期宫颈癌,该类患者通常伴随淋巴结转移和远处转移等风险因素,治疗效果差且复发率高,5年生存率不到60%。目前对宫颈癌发生发展的分子机制认识不足,局部晚期患者的治疗仍以同步放化疗为主,临床中亦缺乏可预测患者预后的生物标志物。筛选鉴定可靠的生物标志物和药物治疗靶点可进一步推动宫颈癌的个体化治疗,其对提高患者生存率和改善生活质量具有重要的现实意义。为了排除不同病理亚型间肿瘤异质性的干扰,本研究选择宫颈癌的主要病理类型宫颈鳞癌开展研究。首先我们从TCGA数据库筛选鉴定了一个在宫颈鳞癌中转录水平异常升高的分子TMOD3,通过生存分析发现TMOD3转录水平升高与患者预后不良正相关。利用临床组织样本进行qRT-PCR、免疫组化和蛋白免疫印迹实验,进一步证实TMOD3的转录水平和蛋白表达在肿瘤中相比于正常组织显著上调。为了揭示TMOD3在宫颈鳞癌中的作用,在宫颈鳞癌细胞SiHa和CaSki中利用特异性siRNA及慢病毒干扰RNA质粒抑制TMOD3表达,发现下调TMOD3可抑制细胞增殖活性和克隆形成能力;在敲除TMOD3的细胞中回复TMOD3表达,发现细胞的增殖活性明显回复;敲除TMOD3在体内可显著抑制宫颈鳞癌移植瘤生长。此外,抑制TMDO3可显著降低细胞迁移侵袭能力,TMOD3可正向调控VEGFA和N-Cadherin,负向调控E-Cadherin。为了揭示TMOD3促进宫颈鳞癌进程的分子机制,本研究联合蛋白质体外结合实验和液相色谱-串联质谱技术鉴定了TMOD3的相互作用蛋白MELK,下调MELK表达同样可抑制细胞增殖活力和克隆形成能力。虽然抑制TMOD3不影响MELK蛋白表达,但是抑制MELK可下调TMOD3的蛋白水平,上述结果表明TMOD3是可与MELK结合的下游分子。进一步利用蛋白酶体抑制剂MG132处理MELK敲降后的细胞,发现抑制蛋白酶体活性可回复由于抑制MELK而降低的TMOD3蛋白水平。放线菌酮追踪实验表明抑制MELK表达可加速TMOD3蛋白衰减,MELK过表达可增强TMOD3蛋白稳定性。最后我们引入了 MELK抑制剂MELK-8a Dihydrochloride探究其在宫颈鳞癌中的抗肿瘤作用,抑制剂处理SiHa和CaSki细胞48小时的IC50分别为7.1194±0.6906μM和 7.8355±0.3136 μM,处理细胞 72 小时的 IC50 分别为 5.1445±0.1158 μM和5.1625±0.1054μM。低浓度（1 μM和2μM）的MELK抑制剂处理细胞24小时即可显著抑制细胞的克隆形成能力,而在体内MELK抑制剂（3 mg/Kg）可显著抑制宫颈鳞癌移植瘤生长并呈现出良好的药物安全性。综上所述,本研究首次发现TMOD3在宫颈鳞癌中异常过表达,其转录水平升高与患者预后不良正相关,TMOD3可能是患者预后预测的生物标志物。MELK可通过增强TMOD3蛋白稳定性促进宫颈鳞癌细胞恶性增殖,而靶向抑制MELK或TMOD3均可降低细胞增殖活性。在宫颈鳞癌中MELK和TMOD3是潜在的药物治疗靶点,其具备广阔的临床应用前景。子宫内膜癌是女性生殖系统三大恶性肿瘤之一,手术、化疗、放疗和内分泌治疗是目前患者主要的治疗方式。随着社会经济发展和人类生活方式改变,子宫内膜癌的发病率逐年上升。筛选鉴定可用于个体化诊断治疗的生物标志物和药物治疗靶点可预测疾病风险并改善患者疗效,其具备重要的现实意义。既往研究表明雌/孕激素失调是子宫内膜癌的关键致病因素,该信号通路异常改变加速肿瘤发生发展进程。基于此,本研究拟在子宫内膜癌中筛选与雌/孕激素相关的生物标志物并构建预后风险模型,同时还将探索模型基因作用并揭示其作为药物治疗靶点的潜能。我们首先从TCGA数据库下载了 397例Ⅰ型子宫内膜癌患者的临床资料和转录组数据,该队列还匹配了 23例正常样本的数据信息。51个雌/孕激素相关的基因集从MSigDB数据库下载以构建雌/孕激素相关基因表达矩阵。与正常组织相比,GSEA富集分析表明雌/孕激素相关的51个基因集中有9个基因集在子宫内膜癌中显著富集。利用R包“limma”对正常组和肿瘤组雌/孕激素相关基因表达矩阵进行差异表达分析,共筛选出2114个差异基因。基于上述差异基因和患者的生存信息进行单因素和多因素Cox回归分析,最终构建了由CDC25B、PRXL2A、GNG3、ITIH3和SDHB组成的预后风险模型。相比于正常组织,CDC25B、PRXL2A、GNG3和SDHB在肿瘤中转录水平上调,其mRNA水平升高均与患者预后不良正相关;ITIH3在肿瘤中转录水平下调,其mRNA水平降低与患者预后不良正相关。根据模型风险评分中位数将患者分成高风险组和低风险组,Kaplan-Meier生存分析表明高风险组患者总生存时间比低风险组更短。ROC曲线分析表明模型可准确预测患者1年、3年和5年生存率,其AUC值分别为0.695、0.721和0.718。我们以年龄、BMI指数、肿瘤分级和高血压病史将患者分为8个临床亚组,发现在所有亚组中高风险组患者比低风险组总生存期更短,表明预后风险模型在不同的患者中具有良好的适用性。利用GSVA富集分析探究风险评分与生物学通路的相关性,发现风险评分与 KEGGMISMATCHREPAIR、KEGGDNAREPLICATION、KEGGHOMOLOGOUSRECOMBINATION 和 KEGGCELLCYCLE等肿瘤信号通路激活正相关。此外,本研究基于风险评分和肿瘤分期构建列线图以评估患者2年、5年和8年存活率,列线图的校准曲线预测值与实际观测值具有良好的一致性。最后我们利用qRT-PCR、细胞增殖、克隆形成和裸鼠移植瘤实验探索模型基因PRXL2A和GNG3在肿瘤中的异常表达和功能,发现GNG3和PRXL2A在肿瘤中转录水平相比于正常组织均上调。敲降GNG3或PRXL2A表达均可显著抑制子宫内膜癌细胞增殖活性和集落形成能力,敲除PRXL2A表达可抑制裸鼠移植瘤生长。综上所述,本研究筛选并建立了由CDC25B、PRXL2A、GNG3、ITIH3和SDHB 5个雌/孕激素相关基因组成的预后风险模型。上述模型基因和预后模型可能作为患者预后评估的生物标志物和策略方案。此外,下调GNG3或PRXL2A表达均可抑制子宫内膜癌细胞恶性增殖,模型基因GNG3和PRXL2A是子宫内膜癌个体化治疗的候选药物治疗靶点。