背景大肠癌是严重危害人类生命健康、降低人类生存质量的下消化道恶性肿瘤,包括结肠癌和直肠癌。早期识别、诊断和治疗大肠癌对改善疾病预后有着重要的意义。然而,目前大肠癌的发病机制尚未明确阐述,DNA甲基化作为表观遗传学修饰的重要组成部分,与包括大肠癌在内的多种肿瘤的发生发展密切相关。筛选疾病特异性甲基化基因、构建疾病特异甲基化表达谱是当前研究的热点之一。目的应用基因芯片技术对大肠癌和癌旁正常黏膜组织标本进行差异甲基化分析,初筛样本中差异甲基化位点和区域,构建大肠癌特异性甲基化基因表达谱。对筛选出的差异甲基化位点和区域进行GO和KEGG分析,为进一步阐明大肠癌发生发展的分子机制、寻找潜在的特异性早期大肠癌诊断分子标志物及可能的基因靶向治疗位点提供理论依据。方法应用美国Illumina公司基因甲基化450k芯片对上海交通大学医学院附属仁济医院6例大肠癌患者的癌组织和癌旁正常黏膜组织标本进行差异甲基化分析,包括差异甲基化位点分析、差异甲基化区域分析及亚组差异甲基化位点分析,共分析位点431467个,按P值筛选出差异甲基化位点和区域,按甲基化β差值区分高甲基化和低甲基化。并对筛选出的差异甲基化位点和区域进行GO和KEGG分析,了解差异甲基化位点和区域的功能和可能参与的通路。结果本研究共分析位点431467个,对应基因22300个。以P值<0.01为标准筛选出差异甲基化位点3649个,其中高甲基化位点1259个,低甲基化位点2390个。以P值<0.05为标准筛选出差异甲基化区域3373个,其中高甲基化区域1381个和低甲基化区域1992个。筛选出了溶质载体家族15A3(SLC15A3)、CBFA2/RUNX1易位伙伴2(CBFA2T2)等高甲基化基因和脂酰辅酶A硫脂酶2(ACOT2)、微管蛋白酪氨酸连接酶家族成员8(TTLL8)等低甲基化基因。通过GO和KEGG分析发现这些差异甲基化基因的功能与转录因子活性、酶活性、离子通道活性和多种信号转导通路等有关。结论大肠癌和癌旁正常组织间存在大量差异甲基化位点和区域,提示DNA甲基化与大肠癌的发生发展过程密切相关。在早期有淋巴结转移或远处转移和病灶浸润较深而无淋巴结或远处转移的组中,差异甲基化信息不同,提示DNA甲基化与大肠癌的增殖、浸润、迁移有关。基因芯片技术可用于大肠癌差异甲基化位点和区域的初筛,但构建大肠癌特异性甲基化谱作为分子标志物应用于临床尚需要进一步实验室验证和大样本临床研究证实。