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研究目的:本研究旨在探讨衣被蛋白复合物亚基β-2（coatomer protein complex subunit beta 2,COPB2）在肝细胞癌（Hepatocellular carcinoma,HCC）中的表达、潜在的生物学功能和临床意义。研究方法:从生物信息学数据库癌症基因组图谱（the Cancer Genome Atlas,TCGA）、国际癌症基因组联盟（International Cancer Genome Consortium,ICGC）以及基因表达集合（Gene Expression Omnibus,GEO）中收集肝细胞肝癌mRNA表达数据,分析COPB2在肝细胞癌组织和对应的非瘤组织中的表达差异情况,并收集2019年6月至2020年8月在山东大学附属省立医院收治的20例肝细胞肝癌患者的癌切除标本及对应的癌旁标本,采用免疫组织化学染色的方法在蛋白水平对COPB2的表达差异进行验证;结合TCGA数据库和ICGC数据库肝细胞肝癌患者的临床资料,比较COPB2在各项临床病理特征亚组中的表达分布情况,并用逻辑回归模型分析COPB2与各临床病理特征的相关性;采用单因素和多因素Cox风险比例回归模型以及Kaplan-Meier法分析COPB2表达和患者预后的关系;通过基因集富集分析（Gene Set Enrichment Analysis,GSEA）探究在肝细胞癌中与COPB2相关的生物信号通路;选取两种肝细胞癌细胞系BEL7402和SMMC7721,用小干扰RNA在这两个细胞系中下调COPB2后进行划痕实验、transwell实验、CCK-8实验以及细胞周期测定,检测下调COPB2对肝细胞癌增殖、迁移和侵袭能力的影响;Western blotting检测下调COPB2后上皮-间质转化（Epithelial-Mesenchymal Transition,EMT）相关蛋白 E-cadherin、N-cadherin、Vimentin和Snail表达的变化,以及mTOR信号通路蛋白mTOR、p70 S6K、p-mTOR、p-p70 S6K和Cyclin D1的表达变化以探究COPB2影响肝细胞肝癌增殖、迁移和侵袭的潜在机制。研究结果:1.COPB2在肝细胞癌组织中表达高于癌旁非瘤组织:TGCA数据库、ICGC数据库、GES76427数据集和GSE14520数据集中COPB2 mRNA在肝细胞癌组织中表达较对应的癌旁组织明显升高（p均<0.0001）;免疫组化染色显示COPB2蛋白表达在肝细胞癌组织（H-score=101.10±24.48）明显高于癌旁组织（H-score=50.02±15.17）（p<0.0001）。2.COPB2的高表达与肝细胞癌患者预后不良呈正相关:COPB2 mRNA的表达明显正相关于更高的 AFP（TCGA:>20 vs.≤20,OR=1.616,95%CI:1.006-2.60,p<0.05）、更高的 T分期（TCGA:T3+T2 vs.T1,OR=1.539,95%CI:1.013-2.345,p<0.05）、更高的病理学分期（TCGA:Ⅲvs.Ⅰ,OR=1.744,95%CI:1.033-2.969,p<0.05;ICGC:Ⅳvs.Ⅰ,OR=3.833,95%CI:1.216-13.272,,p<0.05,Ⅲ+Ⅳ vs.Ⅱ+Ⅰ,OR=1.796,95%CI:1.056-3.081,p<0.05）以及更高的组织学分级（TCGA:G4+G3 vs.G2+G1,OR=1.746,95%CI:1.136-2.695,p<0.05;ICGC:G2 vs.G1,OR=2.685,95%CI:1.182-6.566,p<0.05,G3 vs.G1,OR=3.889,95%CI:1.570-10.291,p<0.01）;Kaplan-Meier 生存分析显示 COPB2 高表达组预后更差（TCGA:HR=2.478,p<0.0001;ICGC:HR=1.848,p<0.05）;单因素 COX（HR=1.068,p<0.0001）和多因素 COX（HR=2.011,p<0.05）回归分析提示COPB2是一个影响肝细胞癌预后的独立危险因子。3.基因富集分析（Gene Set Enrichment Analysis,GSEA）显示:细胞周期（NES:2.114,FDR:0.001,p<0.001）、ERBB 信号通路（NES:2.065,FDR:0.002,,p<0.001）、VEGF 信号通路（NES:2.011,FDR:0.002,p<0.001）、WNT 信号通路（NES:2.008,FDR:0.001,p<0.001）、mTOR信号通路（NES:1.997,FDR:0.002,p<0.001）、NOTCH 信号通路（NES:1.953,FDR:0.002,p<0.001）、MAPK 信号通路（NES:1.941,FDR:0.002,p<0.001）、P53 信号通路（NES:1.869,FDR:0.005,p<0.01）和 TGF-β 信号通路（NES:1.784,FDR:0.012,p<0.01）在 COPB2 高表达组出现富集。4.下调COPB2可抑制肝癌细胞系的迁移能力（BEL7402,划痕愈合率siNC:siCOPB2=[36.16±5.79%]:[18.99±2.21%],p<0.001,Transwell migration,siNC:siCOPB2=[270.40 ± 20.27]:[117.7 ± 12.93],p<0.001;SMMC7721,划痕愈合率siNC:siCOPB2=[52.26±4.61%]:[24.38±5.96%],p<0.01;Transwell migration,siNC:siCOPB2=[301.67±35.60]:[117.89±18.77],p<0.001）和侵袭能力（BEL7402,Transwell invasion,siNC:siCOPB2=[206.60±14.02]:[72.89 ±1 3.14],p<0.001;SMMC7721,Transwell invasion,siNC:siCOPB2=[226.00±21.26]:[56.00±17.97],p<0.001）,并使上皮-间质转化（EMT）相关蛋白 N-cadherin（BEL7402,p<0.001;SMMC7721,p<0.001）、Vimentin（BEL7402,p<0.001;SMMC7721,p<0.001）和 Snail（BEL7402,p<0.001;SMMC7721,p<0.001）表达降低,E-cadherin（BEL7402,p<0.01;SMMC7721,p<0.01）表达升高。5.下调COPB2可抑制肝癌细胞系的增殖率（BEL7402,24h,siNC:siCOPB2=[1.74±0.13]:[1.28±0.19],p<0.01,48h,siNC:siCOPB2=[3.18±0.16]:[1.89±0.25],p<0.0001,72h,siNC:siCOPB2=[5.30±0.22]:[3.21±0.21],p<0.0001;SMMC7721,24h,siNC:siCOPB2=[1.27 ± 0.18]:[0.92±0.15],p<0.01,48h,siNC:siCOPB2=[2.19±0.21]:[1.45±0.18],p<0.0001,72h,siNC:siCOPB2=[4.18±0.27]:[2.43±0.31],p<0.0001）,并使细胞周期发生 G0/G1 期阻滞（BEL7402,siNC:siCOPB2=[42.87 ± 2.37%]:[64.97±2.44%],p<0.001;SMMC7721,siNC:siCOPB2=[58.97±1.76%]:[72.70±2.21%],p<0.001）,且mTOR 通路蛋白 mTOR（BEL7402,p<0.01;SMMC7721,p<0.01）、p70 S6K（BEL7402,p<0.001;SMMC7721,p<0.001）、p-mTOR（BEL7402,p<0.01;SMMC7721,p<0.01）、p-p70 S6K（BEL7402,p<0.001;SMMC7721,p<0.001）和 Cyclin D1（BEL7402,p<0.001;SMMC7721,p<0.001）的表达也随之下降。研究结论:COPB2在肝细胞癌组中表达增高且预示肝细胞癌预后不良,可作为一种新型的肝细胞癌的预后生物标志物;COPB2可通过影响上皮-间质转化（EMT）和mTOR信号通路来影响肝细胞癌的增殖、迁移、侵袭能力,有望成为一个潜在的治疗肝细胞癌的靶点。