中文摘要：

在迄今已报道的为数众多的肝癌相关分子中，绝大多数是因肝癌基因组的不稳定性而产生的伴随性改变。本项目拟采用跨种属跨病因多层次筛选和研究策略，从所有已报道的肝癌相关分子中鉴定出影响肝癌形成的关键分子。主要步骤为①从文献和数据库搜索所有已报道与人和动物肝癌相关的基因和蛋白质，验证数据的可信度和科学性后与我们已完成的树鼩和大鼠肝癌基因组学/蛋白组学的研究结果对接，筛选出无论与哪种诱癌因素有关的、在两种以上种属的肝癌出现改变的分子；②检测候选分子在人、树鼩和大鼠肝癌组织转录和翻译水平的表达，筛选出在两种以上种属、两个表达水平都有改变的基因；③观察候选基因的表达被阻断或上调后对肿瘤生物学行为等方面的影响；④验证候选蛋白在动物肝癌形成过程中的动态表达，以及在大样本范围具有不同临床病理背景的人肝癌组织的表达情况。最后，对筛选出的肝癌关键分子进行生物信息学分析，解析其机制和作为肝癌防治靶标的应用前景。

结论摘要：

基因芯片已广泛用于肝癌的研究，但是如何在海量的数据库中挖掘出关键基因标记来做为治疗的靶点，是目前研究的热点和难点。基因组富集（GSEA）分析能在病例对照类型数据中，基于基因组系统水平上来挖掘影响疾病的基因通路。通过分析一组处于两种生物学状态的基因表达谱杂交数据，了解它们在特定功能基因集中的表达状况以及这种表达状况是否存在某种统计学显著性。另外，因为实验平台、样本、标化方法、分析方法等问题的存在，不同实验室的芯片数据有很多的差异，元分析（meta-analysis）是一种可行的解决方法，可对同一个问题所发表相关研究报告的结果进行收集、统计上的整合，以期获得更准确或更多的结果。本研究应用跨种属策略筛选影响肝癌发生发展的候选关键分子，并通过对候选分子的差异表达验证和进一步的功能研究定位出关键分子，从而为肝癌的防治和早期诊断提供分子靶标、为阐释肝癌的发生机制提供依据。通过对本课题组前期经基因芯片及二维电泳和质谱技术筛选的树鼩和大鼠肝癌差异表达基因和蛋白数据进行整理，以及广泛的文献搜索，搜集多种种属的肝癌差异表达基因和蛋白数据，建立肝癌差异表达分子的跨种属数据集。用GSEA方法分析发现上调中皆有的通路为氨基糖核苷酸糖代谢、细胞周期、甲状腺癌；下调中皆有的通路为亚油酸代谢、花生四烯酸代谢。对单套数据集单个基因进行meta分析，共筛出P值小于0.05的基因1708个。用DAVID和KEGG网站的分析工具发现这1708个差异基因中有720个基因能够在KEGG库中筛出，主要分布在细胞周期、卵母细胞减数分裂、DNA复制等通路。这两种分析方法得出的通路中，重叠性较高的主要为细胞周期通路。在细胞周期通路中差异性有统计学意义的基因25个。研究表明可能影响肝癌发生发展的信号传导通路是细胞周期通路，在该通路25个差异基因中，ccnb2（cyclinB2）、ccnb1(cyclinB1)、ccnd1(cyclin D1)、cdk1等多个基因已有许多研究证实与肝癌发生发展有密切联系，证明了本研究方法可行。在人肝癌组织、大鼠和树鼩肝癌模型中的表达验证实验表明E-FABP、Smad3、MCM7、cdc25A等基因亦是影响肝癌发生和发展的重要分子。而沉默MCM7基因表达可抑制裸鼠移植瘤的生长，MCM7有可能成为肝癌防治的新靶点。