背景:　　干细胞自我更新和多向分化潜能的维持主要依靠Oct4、Sox2和Nanog等转录因子。Nanog是其中最主要的成员之一，也是与Oct4平行的另一条重要的分子调控途径。近年的研究发现Nanog基因不仅参与ESCs、iPSCs及部分MSCs自我更新能力的调节，而且在一些肿瘤细胞如生殖细胞肿瘤、肺癌、食管癌等实体瘤中也检测到了Nanog的异常表达。然而Nanog对MSCs的影响尚存在一定的争议，而且其在宫颈癌中发挥的作用及机制也不清楚。　　目的:　　探讨Nanog对MSCs及宫颈癌生物学行为的影响。　　方法:　　本研究通过体外合成mRNA及TALEN介导的基因敲除技术，对hUC-MSCs、ADSCs及宫颈癌HeLa细胞的Nanog基因进行过表达和敲除，并进一步采用RT-PCR、Western blot、流式细胞术、定向诱导分化及SA-β-gal检测Nanog对hUC-MSCs及ADSCs生长、分化及老化的影响;此外还采用免疫组织化学、transwell、划痕、单细胞克隆形成、MTS、肿瘤球形成、体内成瘤等实验检测Nanog对宫颈癌HeLa细胞增殖、克隆、侵袭、药物敏感性等恶性生物学行为及体内成瘤能力的影响，试图阐明Nanog对MSCs的影响及在宫颈癌发生、发展中的意义。　　结果:　　1.通过对pcDNA3.3 TOPO质粒进行改造、TAIL PCR、加帽、加尾及碱基修饰等操作，获得了体外合成的Nanog mRNA。将该mRNA转染MSCs后，免疫荧光和western blot均能检测到Nanog的高表达。这说明本研究所合成的mRNA有较好的稳定性和较强的活性。　　2.将体外合成的Nanog mRNA连续4次转染hUC-MSCs及ADSCs，采用MTT及流式细胞术检测发现Nanog过表达能促进hUC-MSCs及ADSCs的增殖能力、缩短它们的细胞周期。通过成骨及成脂诱导分化，发现Nanog过表达组hUC-MSCs及ADSCs ALP表达更高，茜素红染色阳性细胞明显多于正常对照组，而PPARc表达下调，油红“O”染色阳性细胞明显少于正常对照组。这说明Nanog过表达能促进hUC-MSCs及ADSCs向骨细胞分化而抑制它们向脂肪细胞分化。此外，本研究还采用SA-β-gal检测对照组和Nanog过表达组hUC-MSCs及ADSCs的老化，发现Nanog过表达能够缓解连续传代引起的hUC-MSCs及ADSCs细胞老化。这表明Nanog可以不需要将细胞重编程为多能状态就能逆转或抑制老化诱导的MSCs功能丧失。　　3.本研究设计并合成了NanogTALEN质粒，并筛选出一对正确有效的TALEN。将该TALEN质粒转染HeLa细胞，T7E1酶切初步分析TALEN打靶效率为30％左右，而且基因组测序发现自打靶位点开始出现明显的套峰，说明构建的TALEN具有较好的活力。　　4.将合成的TALEN质粒连续2次转染HeLa细胞后，T7E1酶切分析发现此时的打靶效率可以达到50％以上，测序分析进一步验证了打靶成功。将打靶2次的细胞进行单克隆培养，最终筛选出一个Nanog双基因敲除的HeLa细胞株。划痕实验和transwell小室侵袭实验发现Nanog基因敲除能减弱HeLa细胞的转移能力。MTT及单细胞克隆实验发现Nanog基因敲除能减弱HeLa细胞的增殖和克隆形成能力。Western blot检测EMT相关蛋白的表达，发现Nanog基因敲除组E-cadherin表达增加，而vimentin、N-Cadherin、Snail、Slug、 Twist、MMP2及MMP9的表达降低。这说明TALEN介导的Nanog基因敲除可以逆转HeLa细胞的EMT过程。利用紫杉醇和顺铂处理细胞，发现Nanog基因敲除组HeLa细胞对化疗药紫杉醇和顺铂更敏感，而且随着Nanog基因的表达下调，MDR1的表达也下调。裸鼠体内成瘤实验发现Nanog基因敲除组HeLa细胞体内成瘤能力减弱。RT-PCR检测发现Nanog基因敲除组HeLa细胞干细胞自我更新的核心转录因子，如Oct4，Sox2及FoxD3也表达下调，这说明Nanog基因敲除可能通过减弱HeLa细胞的干性来影响其生物学行为。　　5.将体外合成的Nanog mRNA连续4次转染HeLa细胞，MTT、划痕、transwell等检测发现Nanog过表达能促进HeLa的增殖能力、缩短它们的细胞周期，增强其侵袭、迁移及化疗抵抗能力。将对照组和过表达组HeLa细胞移植到裸鼠体内，发现Nanog过表达还能提高HeLa细胞的体内成瘤能力。采用无血清悬浮培养分离出宫颈癌干细胞，其中Nanog过表达组HeLa细胞形成的肿瘤球的数量和大小明显高于野生型组。将分离得到的肿瘤干细胞球进行成脂诱导分化，发现Nanog过表达组HeLa细胞油红“O”染色阳性细胞明显多于正常对照组，这说明Nanog过表达能增强HeLa干细胞的分化能力。Nanog过表达组多能性相关因子Sox2，FoxD3，Oct4的表达明显高于对照组。这提示Nanog可能是通过激活内源性多能因子诱导细胞去分化，进而增加HeLa细胞的恶性程度。　　结论:　　本研究成功进行了Nanog mRNA的体外合成及Nanog TALEN质粒的构建。Nanog过表达能增强hUC-MSCs及ADSCs的活力、抑制它们老化，还能促进它们向骨细胞分化而抑制其向脂肪细胞分化。此外，本研究还发现Nanog还可能通过调节宫颈癌细胞的多能性来影响其增殖、转移、化疗敏感性及体内成瘤能力。