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胆囊癌（gallbladder cancer,GBC）是胆囊上皮原发的恶性肿瘤,起病隐匿,多数患者就诊时已处于疾病晚期,失去手术根治机会。胆囊癌恶性程度非常高,对常规化疗较不敏感,目前临床上可用治疗手段有限,预后很差。因此,通过对胆囊癌分子机制进行研究,以期发现高效的治疗靶点,具有重要意义。超级增强子（super-enhancer,SE）是基因组上有很强转录活性的增强子簇,通过富集大量的转录因子、辅因子,主要负责调控决定细胞身份的基因的表达,包括细胞分化相关的关键基因及肿瘤细胞的癌基因。研究发现,肿瘤细胞对超级增强子机器的靶向抑制异常敏感,而其原因可能归结为肿瘤细胞对超级增强子调控的关键癌基因的依赖性。超级增强子在胆囊癌中的研究尚属空白,针对超级增强子驱动胆囊癌发生发展的分子机制研究,有利于发现潜在的治疗靶点,为胆囊癌患者预后的提升带来希望。本研究首先利用 H3K27ac（histone 3 lysine 27 acetylation）抗体进行 CHIP-seq（Chromatin Immunoprecipitation and sequencing）实验,描绘了两株胆囊癌细胞系和两个正常胆囊组织的超级增强子图谱。通过比较胆囊癌细胞和正常胆囊组织的超级增强子图谱,我们鉴定出了 1521个胆囊癌特异的超级增强子相关基因（GBC-SE genes）。GO（gene ontology）基因功能富集及 KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路富集分析结果显示,GBC-SE genes在细胞黏附等肿瘤相关的生物学过程及AMPK信号通路等肿瘤相关信号通路中明显富集,提示GBC-SE genes在胆囊癌发生发展过程中的可能发挥着重要的作用。作为超级增强子机器,以 CDK7（cyclin-dependent kinase 7）和 BRD4（bromodomain-containing protein 4）为代表的转录调控蛋白在构建和维系超级增强子功能中起着重要的作用,而我们的研究进一步发现,胆囊癌细胞对CDK7抑制剂THZ1异常敏感。THZ1在NOZ和GBC-SD 细胞中的半抑制浓度（the half maximal inhibitory concentration,IC50）分别为26.8nM和277.9nM。克隆形成实验及裸鼠皮下成瘤药效学实验提示,THZ1在体内体外水平均能显著抑制胆囊癌的进展。进一步的实验证实,THZ1确实可以抑制胆囊癌细胞中RNA聚合酶Ⅱ羧基端结构域中多个丝氨酸位点（RNA pol Ⅱ CTD-ser 2,5,7）的磷酸化,而敲低CDK7表达也能抑制胆囊癌细胞的生长,提示THZ1在胆囊癌细胞中通过CDK7发挥抑癌作用。最后,我们整合CHIP-seq数据（胆囊癌特异的超级增强子相关基因）和RNA-seq数据（对THZ1敏感的基因）,分析了胆囊癌中超级增强子相关的关键癌基因。结果显示,在NOZ和GBC-SD细胞中,我们分别鉴定出了 220和26个超级增强子相关的关键癌基因。对于两个细胞系共有的候选癌基因 MTFP1（mitochondrial fission process 1）,我们进行了 qPCR 实验验证,证实THZ1确实可以抑制其表达,而且敲低其表达可以抑制胆囊癌细胞增殖。综上所述,我们的研究首次描绘了胆囊癌的超级增强子图谱,揭示了超级增强子相关基因在胆囊癌中的重要作用。从临床需求出发,我们发现靶向抑制超级增强子机器CDK7的药物THZ1可以显著抑制胆囊癌的生长,为其后续可能的临床应用提供了临床前证据。针对超级增强子相关的关键癌基因的分析,有望为胆囊癌新治疗靶点的开发提供新的思路。肝细胞癌是世界范围内常见的恶性肿瘤,疾病早期患者多无明显症状,早期诊断率较低,多数患者确诊时已失去根治性手术治疗的机会。而对于中晚期肝癌,患者可选择的治疗手段有限,整体预后很差。因此,解析肝癌发生发展的分子机制,并基于分子机制开发新型靶向治疗药物,有着重要的意义。本研究通过分析肝癌细胞的CHIP-seq数据,并结合TCGA数据库的肝癌转录组数据,鉴定出了一批肝癌中超级增强子相关的候选癌基因。基因功能富集分析提示,上皮-间质转化、细胞分化、细胞迁移等肿瘤生物过程在超级增强子相关的候选癌基因中显著富集,说明其在肝癌的发生发展过程中发挥重要作用。接着,我们利用TCGA数据库中的患者预后数据进行预后分析,发现42个候选癌基因与肝癌患者的不良预后相关,符合其作为癌基因的角色。通过层次聚类,我们发现上述42个预后相关的超级增强子相关候选癌基因可以将肝癌患者分为两个亚组（cluster 1和cluster 2）,其中cluster 2亚组患者的预后较cluster 1亚组患者更差。最后,我们聚焦在SLC（solute carrier）家族基因 SLC7A6（Solute Carrier Family 7 Member 6）中,进一步探讨其在肝癌中的表达及其临床预后相关性。结果显示,SLC7A6癌肝癌中表达明显升高,且其高表达与更高的临床分期（TNM Ⅲ-Ⅳ期）、更差的病理分级（Grade 3-4级）和更高的AFP水平（AFP≥100ng/ml）明显相关。预后分析方面,Kaplan-Meier生存曲线分析结果提示,SLC7A6的高表达与肝癌患者更短的总生存期显著相关。而且,多因素cox回归分析提示,SLC7A6高表达是肝癌患者不良预后的独立危险因素。