结直肠癌（colorectal cancer,CRC）是最常见的癌症之一,据估计,2020年CRC增加了近200万的新发病例和近100万的死亡病例,约占新发癌症病例和癌症死亡人数的十分之一。由于可用于CRC临床筛查的靶点较少,多数患者确诊时已局部进展或发生转移,且治疗手段存在较多的局限性,治疗效果不佳,寻找CRC诊断与治疗的新靶点具有重要价值与意义。为了进一步研究CRC中潜在的分子治疗靶点,为CRC早期诊断提供新思路,本研究通过CRC粪便代谢组学分析,筛选出了CRC组与正常组之间的差异代谢物,并对差异代谢物间的相互关系及富集的代谢通路进行分析,鉴定出了CRC组的特定代谢物;通过线粒体DNA基因组（Mitochondrial DNA,mt DNA）分析,探究了CRC患者肿瘤及正常组织间线粒体DNA突变情况以及单倍群分类和系统发生关系,表明特定的单倍群可能与CRC的风险有关;通过免疫组化与蛋白免疫印迹实验验证前期的蛋白组学分析发现的CRC中表达上调的小核核糖核蛋白（U1 small nuclear ribonucleoprotein A,SNRPA）及其与临床病理资料间的相关性,通过RNA-seq分析SNRPA下游的差异表达基因及KEGG富集的通路,揭示了SNRPA可能是影响CRC进展的关键基因。本研究通过采集安徽医科大学第一附属医院胃肠外科10例CRC患者粪便样品（WC1-WC10）以及10例健康志愿者粪便样品（HC1-HC10）,进行液相色谱—质谱非靶向代谢组学（LC-MS）分析。结果显示,WC组与HC组间的粪便代谢组存在显著性差异,共筛选出700个差异代谢物,其中,322个代谢物在WC组上调,包括异亮氨酸、异棕榈酸等;378个代谢物在WC组下调,包括磷脂酰肌醇、谷氨酸盐等。对700个差异代谢物的进一步筛选发现,存在四类,共66个代谢物在HC与WC组间具有明显的差异,分别是醚类（Ethers）,胺类（Amines）,花生酸类（Eicosanoids）和胆汁酸及其衍生物（Bile acids and derivatives）。皮尔森（Pearson）相关性分析显示,四类代谢物之间存在显著的相关性。代谢通路富集分析发现,主要富集的通路为氨基酸以及脂肪酸的生物合成、乳糖代谢和胆碱代谢等,差异最显著的代谢通路是缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的生物合成。通过此次CRC粪便代谢组学分析,筛选的差异代谢物,特别是胺类、花生酸类和胆汁酸及其衍生物等可能作为CRC发生发展的潜在生物标记物,为CRC的早期筛查及诊断提供基础资料。本研究通过对采集的10例CRC患者癌组织样本（T1-T10）以及配对的癌旁正常组织样本（N1-N10）进行线粒体全基因组（mt DNA）测序,并对mt DNA序列进行序列比对、单倍群分类和系统发育分析。结果显示,20条mt DNA序列长度在16 558-16 675 bp之间,每对样品间均存在mt DNA突变,突变序列长度为2-286bp,突变率为0.012%-1.175%,N9与T9间的突变率最高。通过对20条mt DNA的突变位点分析发现,总突变位点为748个,突变位点最多的为PCGs区域,共399个突变位点,其次为CR区和r RNA区,分别为252个和89个,而t RNA区的突变位点最少（8个）,但CR区的突变率（1.13%）显著高于PCGs区（0.19%）。共鉴定出5个单倍群,包括A、B、C、F和M,其中,单倍群B和F占比最多,各占30%。单倍群类型分为东亚和东南亚、北亚类型,其中,80%的mt DNA表现为东亚和东南亚单倍群类型。通过此次分析发现,单倍群B和F可能作为结直肠癌潜在的风险因素,东亚和东南亚类型可能更加具有CRC易感性。此外,还通过对196例CRC患者TMA组织芯片进行免疫组化（IHC）实验,对30例CRC患者癌组织及其癌旁正常组织样本进行蛋白免疫印迹（Western blot）实验,并结合相关的数据库对SNRPA的表达进行了分析。结果显示,SNRPA在CRC肿瘤组织中的表达显著上调,且SNRPA的表达与CRC肿瘤分化程度存在显著的相关性。通过在CRC细胞系HCT116中进行SNRPA si RNA敲低及后续的RNA测序筛选下游信号通路及相关基因,结果显示,两个SNRPA敲低组共得到74个表达上调基因和57个表达下调基因,并对差异基因进行KEGG富集分析,分别富集到5条和7条差异显著的通路,而鞘糖脂的生物合成是两者共有的富集通路。通过上述研究及及相关的生物信息学分析表明,SNRPA可能与CRC的发展存在着密切关系,具有成为CRC生物标志物的潜力,可能通过相关的信号通路及下游靶分子促进CRC的发生发展,为后续有关SNRPA在CRC中的分子发生机制研究提供了基础数据。