目的：　　 细胞表面糖复合物在细胞识别、黏附、通信联络、免疫应答等方面起着重要作用。细胞表面糖复合物结构的异常变化与癌症的发生、发展、侵袭、转移等过程紧密相关,研究糖复合物的表达模式,对了解糖链在癌变过程中所起的作用有着重要的意义。　　 糖链是在糖基受体、供体和糖基转移酶共同作用下完成,不是基因直接编码的产物,而是由基因编码糖基转移酶,后者再合成糖链。因此糖链的合成是通过一系列定位有序的糖基转移酶完成的,糖基转移酶表达差异将直接导致糖链结构的变化,研究糖基转移酶及其作用机制可以从本质上阐明糖链在肿瘤发生和发展过程中的变化规律及调控作用。　　 在本实验室前期工作中,用凝集素芯片及RT-PCR对小鼠正常肝细胞系及小鼠肝癌细胞系细胞膜表面糖链表达情况进行检测,发现肝癌细胞膜糖链的种类和数量都发生了改变,其中唾液酸糖链表达增加。　　 目前已经发现人类基因组中唾液酸转移酶有21种,根据唾液酸与糖残基的连接方式可将唾液酸分为α2,3、α2,6和α2,8唾液酸三大家族(ST3Gal、ST6Gal、ST8Gal),目前尚未有肝癌中唾液酸转移酶基因表达与细胞膜表面唾液酸糖链表达的相关性报道,我们针对ST3Gal唾液酸转移酶家族进行研究,探索ST3Gal唾液酸转移酶家族对细胞膜唾液酸糖链增加的贡献。　　 本课题旨在对人正常肝细胞系L-02及人肝癌细胞系HepG-2、SMMC-7721的ST3Gal家族Ⅰ-Ⅵ全部成员表达进行检测,研究ST3Gal唾液酸转移酶家族与细胞膜唾液酸糖链表达的相关性,探讨ST3Gal唾液酸转移酶可能参与的肝癌细胞形成机制。　　 方法：　　 1、凝集素芯片检测细胞膜表面糖链　　 利用凝集素芯片对L-02、HepG-2、SMMC-7721细胞系细胞膜表面糖链进行检测,得出三种细胞系细胞膜糖链的表达谱。　　 2、Realtime PCR检测mRNA表达　　 Realtime PCR检测L-02、HepG-2、SMMC-7721细胞系中ST3Gal唾液酸转移酶家族全部成员ST3GalⅠ-Ⅵ的mRNA表达。　　 Realtime PCR检测L-02、HepG-2、SMMC-7721细胞系中与ST3Gal唾液酸转移酶家族参与的糖鞘脂合成路线中相关的基因B4gaIntⅠ、CD9的mRNA表达。　　 3、Western blot方法检测蛋白表达　　 Western blot方法检测L-02、HepG-2、SMMC-7721细胞系中ST3Gal唾液酸转移酶家族全部成员ST3GalⅠ-Ⅵ蛋白表达情况。　　 4、对实验数据进行统计学处理　　 应用图像采集分析系统分析数据,所得数据用均数±标准差(-x±s)表示,应用SPSS13.0统计软件,用单因素方差分析进行组间比较,P＜0.05为有统计学意义,P＜0.01。为有显著统计学意义。　　 结果：　　 1、凝集素芯片检测细胞膜表面糖链　　 三种细胞系表面均有岩藻糖、唾液酸、甘露糖、N-乙酰葡萄糖、N-乙酰半乳糖糖链,其中人肝癌细胞系HepG-2、SMMC-7721中唾液酸糖链高表达,末端a1,3-甘露糖糖链低表达;三种细胞系中只有SMMC-7721细胞膜表面含有末端N-乙酰半乳糖胺。　　 2、L-02、HepG-2、SMMC-7721细胞系中ST3Gal唾液酸转移酶家族表达情况　　 Realtime PCR检测结果:HepG-2、SMMC-7721中ST3GalⅣ高表达;ST3GalⅠ、ST3GalⅤ、ST3GalⅥ低表达;ST3GalⅡ、ST3GalⅢ不稳定表达。　　 Western blot检测结果:HepG-2、SMMC-7721中ST3GalⅣ高表达;ST3GalⅠ、ST3GalⅤ、ST3GalⅥ低表达;ST3GalⅡ、ST3GalⅢ不稳定表达。　　 3、细胞膜糖链合成过程中与ST3GalⅠ、ST3GalⅤ参与合成的糖鞘脂路线中相关基因表达情况的检测　　 我们对ST3GalⅠ、ST3GalⅤ参与合成糖鞘脂路线中的相关基因B4galntⅠ进行检测,Realtime PCR结果显示:在HepG-2、SMMC-7721中B4galntⅠ低表达,三者存在共表达情况。　　 ST3GalⅤ合成产物与CD9形成复合物对细胞增殖有调控作用,我们对CD9进行检测,Realtime PCR结果显示:在HepG-2、SMMC-7721中CD9也呈现低表达,二者存在共表达情况。　　 结论：　　 人肝癌细胞系HepG-2、SMMC-7721中细胞膜表面唾液酸糖链增加,ST3GalⅣ高表达,ST3GalⅠ、ST3GalⅤ、ST3GalⅥ低表达,ST3GalⅡ、ST3GalⅢ两个基因不稳定表达,ST3GalⅣ与细胞膜α2,3-唾液酸表达相关;ST3GalⅠ、ST3GalⅤ与合成糖鞘脂GM3、GM2、GD1a合成路线中相关糖基转移酶B4gaIntⅠ共表达,三者在肝癌中均存在低表达:ST3GalⅤ与CD9共表达,肝癌中均呈现低表达;提示ST3GalⅠ、ST3GalⅤ、B4galntⅠ、CD9协同作用,参与细胞增殖调控。