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研究目的:结直肠癌（Colorectal Cancer,CRC）是严重危害人类生命和健康的消化道恶性肿瘤之一。在世界范围内,每年有近100万的新发病例,在西方国家的死亡率居第3位。在我国,近年来结直肠癌发病率和死亡率明显上升,且年轻化趋势日趋加重。结直肠癌与其他肿瘤一样,是一个多基因参与、多因素作用下基因表达异常性疾病。为了提高CRC目前临床治疗的敏感性和特异性,了解CRC的发生发展机制,寻找CRC诊断及治疗的靶向标志物,优化CRC的治疗方案是一直以来研究的热点。目前,肿瘤相关基因的单核苷酸多态性（Single Nucleotide Polymorph Sims,SNPs）和表观遗传学标记物的微小RNA（micro RNAs,miRNAs）的报道为研究CRC发生发展的分子机制提供了新的观点,也成为肿瘤研究热点。在已发现的人类基因组内的SNPs位点中有大量多态性位点都位于3’端非翻译区（3’Untranslated Region,3’UTR）,且其中大部分SNPs都与肿瘤的发生息息相关。已有研究证实,这些位于3’UTR的SNPs能通过调控miRNA与mRNA的结合和（或）改变mRNA的空间构象等方式来影响靶基因mRNA的稳定性,从而影响靶基因的转录与翻译,进而影响细胞的多种生物学功能和行为,如细胞生长、分化、凋亡以及肿瘤的发生等。miRNA是一类长度约19~24 kb的非编码RNA,具有强大的基因调节功能,其通过与其靶基因mRNA的3’UTR互补配对结合,从而调控靶基因的靶基因的转录与翻译。目前,已有多项研究证实miRNA靶位点的SNPs与结直肠癌的易感性相关,但揭示3’UTR的SNPs与靶基因的调控关系,仍有许多问题尚待解决。本项研究的目的是筛选并探讨结直肠癌相关基因TGFBR1 3’UTR单核苷酸多态性,以及SNPs与miRNA之间的调节机制,分析其与结直肠癌的相关性,为进一步探讨结直肠癌发病的分子机制及基因表达调控研究提供重要实验依据。研究方法:本实验室采用“病例-对照”方法,收集已经病理诊断证实的泸州及周围地区汉族人群结直肠癌病例371例患者为研究对象,同期、同地区健康体检者246例作为对照,利用Pub Med（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/）,Hapmap（http://hapmap.ncbi.nlm.nih.gov/）网站及Snpper数据库（http://snpper.chip.org/）以及SHEsis-online软件（http://analysis.bio-x.cn/my Analysis.php）,筛选出结直肠癌相关基因TGFBR1 3’UTR内的单核苷酸多态位点rs334348,rs334349与结直肠癌易感性相关[1]。在此基础上,本实验将（1）借助Reg RNA,RNAhybrid,miRanda,target Scan等软件对CRC相关基因TGFBR1 3’UTR内SNP进行miRNA靶位点预测,筛选出与rs334348,rs334349特异性结合的候选miRNA。（2）培养结直肠癌细胞株:HT29,LOVO,SW620,HCT116,LS174T,并利用基因测序及酶切分型试验方法检测出具有目标SNP的结直肠癌细胞株,用于进一步的实验。（3）验证候选miRNA对结直肠癌相关基因TGFBR1转录水平和蛋白水平的影响。首先,利用阳离子脂质体法,将候选miRNA瞬时转染至具有目标SNP的结直肠癌细胞株中,再分别利用Real-time q PCR技术及Western-blot的方法检测候选miRNA对TGFBR1基因转录和蛋白表达水平的影响。（4）采用SPSS17.0对所获得数据进行统计学分析。实验所得肿瘤细胞Real-time q PCR结果比较采用独立样本t检验（Independent Samples T test）,方差不齐时采用近似t检验,P＜0.05为差异有统计学意义。结果:（1）本论文筛选出与结直肠癌相关基因TGFBR1 3’UTR单核苷酸多态位点rs334348,rs334349特异性结合且可信程度较高的miRNA为miR-133b和miR-204-5p。（2）从5种结直肠癌细胞株中检测到具有目标SNP的结直肠癌细胞株的是HT29。（3）将候选miRNA转入HT29结直肠癌细胞株后,Real-time q PCR结果表明:与miR mimics/inhibitors control组相比,hsa-miR-133b mimics与hsa-miR-204-5p mimics都能显著降低HT29细胞中TGFBR1 mRNA的表达水平;而hsa-miR-133b inhibitors与hsa-miR-204-5p inhibitors转染后的HT29细胞中mRNA的表达水平都有显著升高。（4）Western-blot结果表明:与miR mimics/inhibitors control组相比,hsa-miR-133b mimics和hsa-miR-204-5p mimics转染后的HT29细胞中TGFBR1蛋白的表达水平降低,而hsa-miR-133b inhibitors和hsa-miR-204-5p inhibitors转染后的HT29细胞中TGFBR1蛋白的表达水平升高,说明干扰效果显著。结论:利用生物信息学分析成功分析得到能与结直肠癌相关TGFBR1 3’UTR单核苷酸多态位点rs334348,rs334349特异性结合的miRNA为miR-133b和miR-204-5p,实验结果证实miR-133b,miR-204-5p能特异性降低TGFBR1 mRNA和TGFBR1蛋白的表达。