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第一部分:尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶(UDP-glucuronosyltransferase,UGT)是人体内一个重要的代谢酶家族,其底物众多,在人体中包括甾体激素(steroid hormone)、卟啉(porphyrin)、胆酸(bile acid)、多种致癌物(carcinogen)及临床药物(drag)等[1]。该酶家族的作用在于将尿苷二磷酸葡萄糖醛酸转移到相应底物上,致使代谢产物更具有水溶性,从而方便代谢产物从体内排出[2]。目前研究已证实,UGT家族多态性会影响人性激素水平。由于性激素水平会影响乳腺癌和前列腺癌的发生和发展,所以UGT家族一直被视为这两种癌症的候选基因[3]。UGT2B28是UGT家族的一个重要成员,是人体内一个重要的代谢酶,多表达于乳腺,也因此对乳腺癌的发生和发展有关,但是其具体功能区域及作用机理未见报道。本论文通过克隆UGT2B28基因上游启动子区域,突变生成、瞬时转染、荧光素酶表达等手段,对UGT2B28基因上游启动子区域调控机制进行了研究。结果表明,突变rs142362919和rs7681187在乳腺组织中是可调控UGT2B28表达的顺式调控元件。通过染色质免疫沉淀,我们发现这两个突变可分别通过改变转录因子POU2F1和PAX6绑定发挥调控功能。本研究解析了UGT2B2 的表达调控机制,为研究乳腺癌发生和发展的分子机制提供了很好的数据支持。同时,我们也可以运用多种技术手段,为研究基因组功能区域和探寻基因功能提供了一个良好范例。第二部分:支气管肺发育异常(Bronchopulmonary dysplasia,BPD),是一种在婴儿和儿童中的慢性肺功能紊乱症,一直以来是困扰医学界的一个与早产儿有关的难题。CARD17(Caspase Recruitment Domain Family Member 17)是人体一种重要的与蛋白水解密切相关的酶,它是蛋白水解酶原-1活性调控因子,与调控蛋白水解酶原-1β的成熟和在炎症中的释放密切相关[4]。前期的全基因组关联分析(GWAS)表明,CARD17基因附近的rs11226613与支气管肺发育异常的发生显著相关。然而其具体机制并不清楚。通过对千人基因组计划数据分析,我们发现了 2个与rs1 1226613连锁的突变,rs11226621和rs6591113。通过克隆相关片段、相关突变生成、荧光双报告等手段,研究这几个突变的功能。结果表明,具有功能的位点是并非报道的rs11226613,而是rs11226621。通过染色质免疫沉淀等方法,发现该位点是转录因子ELK1(ETS domain-containing protein 1)的结合区域。论文解决问题:UGT2B28与乳腺癌、CARD17与支气管肺发育异常遗传机制。论文的创新点:同时整合多种功能基因组学手段对UGT2B28和CARD17基因的调控目标基因进行研究,针对其的研究,目前尚未见报道。