背景:乳腺癌在女性中的发病率及死亡率逐年升高,而导致乳腺癌发生发展的分子机制仍不明确。众多基因及蛋白表达水平的改变对乳腺癌的发生及发展起到了重要的作用,因此探究在乳腺癌发生、发展过程中相关基因及蛋白表达水平的改变显得尤为重要。目的:对CST家族进行生物信息学分析以确定该家族成员的结构特点及相关信息;检测CST2在乳腺浸润性导管癌组织及对照组织中的表达情况,探讨CST2在癌组织及对照组织中表达的差异性及与临床病理特征之间的关系。方法:1.对CST家族进行生物信息学分析:(1)下载已知人类基因组,鉴定符合条件的CST基因家族成员并注释。(2)将CST基因家族成员的蛋白序列构建进化树。(3)对家族成员蛋白序列进行结构域、保守元件分析并进行功能注释。(4)分析CST家族成员内含子及外显子信息。(5)确定CST家族成员在染色体上的位置。2.对收集的10对乳腺浸润性导管癌及癌旁正常组织均提取总RNA。选取6对RNA样本进行全转录组测序。选取8对RNA样本反转成cDNA后进行荧光实时定量PCR(qRT-PCR),分析CST2 mRNA转录水平的表达变化情况。3.免疫组化法检测74例乳腺浸润性导管癌及35例乳腺良性病变组织中CST2蛋白表达情况,分析CST2蛋白表达情况与临床病理参数之间的关系。结果:1.Cystatin家族分析结果:(1)注释得到42个CST家族成员的基因ID、每个基因在染色体上的位置等信息。(2)根据进化树将所有的成员分为Group I至Group III 3个组别,所有成员均包含Cystatin domain结构域。(3)家族成员均包含1-6个motif,每个motif的长度从11aa至50aa不等。(4)家族成员均含有1-11个外显子,基因长度从500 bp到到26 Kbp不等。(5)家族成员散在的分布在五条染色体上,未找到分布规律。2.转录组测序结果显示CST2 mRNA在6对乳腺浸润性导管癌组织中相较于癌旁正常组织明显升高(丨log2(FoldChange)丨≥1且q<0.05)。3.qRT-PCR结果显示CST2 mRNA在8对乳腺浸润性导管癌组织中相较于癌旁正常组织明显升高(P<0.05)。4.免疫组化结果:(1)CST2蛋白仅在部分乳腺浸润性导管癌癌细胞中表达,乳腺良性病变组织的肌上皮或基底细胞中大部分表达。(2)CST2蛋白表达与患者年龄相关(P<0.05),而与肿瘤大小、ER、PR、Her-2状态、淋巴结转移情况及TNM分期不相关(P>0.05)。结论:生物信息学分析阐明了CST2家族成员的进化关系并为进一步研究CST家族提供了有价值的生物信息学信息。乳腺浸润性导管癌中CST2 mRNA表达水平升高,CST2蛋白仅在部分乳腺浸润性导管癌组织的癌细胞中表达,在乳腺良性病变组织的肌上皮或基底细胞中大部分表达,蛋白表达情况与乳腺癌患者年龄相关。