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第一部分 HPSE增强子区域的特征及HPSE eRNA的发现 目的：探讨HPSE上游增强子区域的主要特征及HPSE eRNA的发现和功能。 方法：从经典的HPSE基因入手，利用UCSC（UCSC Genome Bioinformatics Browser）、ChIPBase数据库和ChIP-X平台，分析HPSE上游基因组区域的增强子特征，运用染色质免疫沉淀(ChIP）实验进行验证。针对增强子区域编码的一种长链非编码 RNA（LOC10537314），采用 cDNA末端快速扩增技术(RACE)从胃癌细胞株中获取其全长序列；将特异性阻断组蛋白甲基化酶MLL1的多肽（MLL1-p）导入胃癌细胞，实时定量PCR检测LOC10537314表达变化；通过RNA荧光原位杂交（FISH）方法，观测胃癌细胞中LOC10537314表达定位；采用双荧光素酶实验，观测LOC10537314对胃癌细胞中HPSE启动子活性的影响。 结果：数据库分析发现在HPSE上游21.3 kb的一段基因组区域具有增强子特征， ChIP检测证实符合增强子特征，即存在 H3K4me1、H3K27ac及 EP300的富集。RACE检测发现在胃癌细胞株中存在全长1640 nt、包含3个外显子的LOC10537314。运用多肽抑制剂MLL1-p后，胃癌细胞中LOC10537314表达水平显著下调，证实为该增强子区域产生的eRNA，命名为HPSE eRNA。RNA FISH实验结果显示其位于细胞核内，过表达HPSE eRNA可显著提高胃癌细胞中HPSE启动子的转录活性。 结论：HPSE上游21.3 kb存在一个增强子区域，具有增强子活性；该增强子区域可产生HPSE eRNA；在胃癌细胞系中，HPSE eRNA可提高HPSE的转录活性。 第二部分增强子RNA介导染色质成环促进胃癌中肝素酶表达 目的：探讨增强子与 HPSE启动子之间能否形成染色质环而发生相互作用，HPSE eRNA在染色质成环中的作用及对肝素酶的表达水平的影响。 方法：运用染色质构像捕获(chromosome conformation capture，3C)方法，检测胃癌细胞株SGC-7901中增强子与HPSE启动子之间能否形成染色质环，通过3C-qPCR产物定量分析两者的相互作用；将HPSE eRNA的表达载体及RNA干扰载体转染SGC-7901细胞后，3C-qPCR方法检测增强子与HPSE启动子相互作用的变化情况；在三种胃癌细胞系中，分别转染 HPSE eRNA的表达载体及 RNA干扰载体，通过双荧光素酶实验、qRT-PCR及western blot检测HPSE的启动子活性及表达水平。 结果：3C实验结果表明胃癌细胞中存在增强子与HPSE启动子形成的染色质环，过表达或敲低HPSE eRNA能分别增强、减弱两者之间的相互作用；在三种胃癌细胞株中，过表达HPSE eRNA可分别从转录水平和蛋白水平促进HPSE的表达，HPSE mRNA的水平提高了4.41倍，而敲低HPSE eRNA后，HPSE的表达水平降低，HPSE mRNA水平下降了52％。 结论：HPSE eRNA可促进增强子与HPSE启动子之间形成染色质环，从而上调HPSE的表达。 第三部分敲低HPSE eRNA抑制胃癌的增殖、侵袭转移及血管生成 目的：探讨 HPSE eRNA在体外和体内对胃癌细胞的增殖、侵袭转移、血管生成能力的影响及其生物学机制。 方法：将HPSE eRNA的RNA干扰载体及HPSE真核表达载体分别转染胃癌细胞株SGC-7901、AGS和MKN-45，建立稳定敲低HPSE eRNA、过表达HPSE的胃癌亚克隆细胞株，通过 qRT-PCR、western blot和荧光显微镜对其进行鉴定。采用克隆形成实验、Transwell实验、内皮细胞小管形成实验检测敲低HPSE eRNA、回补HPSE表达对胃癌的增殖、侵袭及血管生成活性变化的影响。通过向裸鼠皮下及尾静脉注射胃癌亚克隆细胞株，建立皮下成瘤模型及尾静脉转移瘤模型，进一步探究HPSE eRNA及HPSE在体内对胃癌的增殖、侵袭及转移的影响。 结果：敲低HPSE eRNA后，胃癌细胞HPSE的mRNA和蛋白水平均明显降低，且显著抑制胃癌细胞体外增殖、转移及血管生成活性，而过表达 HPSE可促进胃癌细胞体外增殖、转移及血管生成活性。当敲低HPSE eRNA、过表达HPSE时，敲低HPSE eRNA可削弱 HPSE对胃癌的增殖、转移及血管生成活性的促进作用。裸鼠皮下成瘤模型及尾静脉转移瘤模型结果表明：相比于对照组，敲低 HPSE eRNA组的裸鼠皮下瘤的体积减小54％，重量降低62％，转移灶的数量也减少71％。 结论：敲低HPSE eRNA可在体内和体外抑制胃癌细胞的增殖、侵袭转移及血管生成活性，HPSE eRNA主要通过HPSE对胃癌发挥调控作用。