课题组前期利用疾病群体转录组数据,发现人类基因组的某些区域存在邻近基因同步表达的现象。既而对不同癌症基因组进行了生物信息学预测和分析,通过设定严格的筛选方法和标准,获得了广泛存在于各条染色体上的协同表达区域（Coordinately Regulated Regions,CRRs）。课题组在不同癌症组织CRRs之间进行相关性分析,从子宫内膜癌协同表达区域中筛选出可能共享调控机制的成员,将后者进行归类,命名为协同表达区域子集（Sub CRRs）。研究利用MEME suit、GLAM2等工具在子宫内膜癌Sub CRRs中进行保守序列预测和富集,最终获得一类显著富集的高GC保守序列,将其命名为hiGC基序。前期研究已证实子宫内膜癌8q24.3区域HSF1-hiGC基序通过招募CTCF（CCCTC binding factor）影响染色质构象发挥其调控功能,且含有hiGC基序的Sub CRRs表达差异能够更好的将癌症分为不同的亚型,提示该hiGC基序介导的区域性协同表达可能对于癌症的预防及治疗具有重要意义。因此,本研究为了验证该hiGC基序在其它CRR中是否发挥相同的生物学调控功能,在子宫内膜癌Sub CRRs中新确定了CYHR1（8q24.3）、JAG2（14q32.33）这两个协同表达区域。本研究设计并构建了基于CRISPR-Cas9慢病毒体系的基因编辑系统对两区域的hiGC基序敲除,采用定量PCR（q RT-PCR）法检测保守基序缺失前后区域内基因表达量变化。研究表明,在子宫内膜癌Ishikawa细胞中,CYHR1-hiGC基序能够调控区域内基因协同表达;hiGC基序缺失后,区域内基因表达在饥饿刺激诱导前后上调幅度增加,且在多个基因位点的上调幅度显著高于野生型对照组。随后对于CYHR1-hiGC基序介导的调控机制展开了研究,通过Ch IP-PCR实验证实了该保守基序能够通过招募CTCF影响染色质构象进而调控区域内基因协同表达;将hiGC基序缺失或提高hiGC基序位点组蛋白乙酰化水平可降低hiGC基序与CTCF的结合,使得区域内染色质包装趋于更加疏松,区域内基因表达上调幅度显著增加。此外,研究还对CYHR1-hiGC基序缺失前后细胞增殖、迁移能力进行评估,发现该保守基序缺失能够显著降低癌细胞系的增殖与迁移能力。针对JAG2协同表达区域的研究中,由于JAG2-hiGC基序占据部分外显子,为了不影响基因本身的功能,选择对部分hiGC基序进行基因编辑,同样采用定量PCR法检测保守基序缺失前后区域内基因表达量的变化。结果显示,无论hiGC基序缺失与否,JAG2区域内基因表达在饥饿刺激诱导前后变化幅度较低,未出现协同上调现象。通过Ch IP-PCR实验检测该保守基序与CTCF的结合情况,结果表明,在野生型Ishikawa细胞中,hiGC基序同样可以招募CTCF发挥其对区域内基因的调控功能,而JAG2-hiGC基序部分缺失不影响CTCF的募集,这可能是该基序部分缺失不引起区域内基因表达协同上调的原因。综上,本研究基于前期子宫内膜癌Sub CRRs数据库,新筛选出CYHR1、JAG2协同表达区域,揭示了区域内hiGC基序通过招募CTCF影响染色质构象调控区域内基因协同表达的功能及机制,为该保守基序在全基因组范围内发挥的调控功能提供了有力证据。