背景和目的:结直肠癌是最常见的人类恶性肿瘤之一,在分子水平进行研究对提高其诊断和治疗水平具有不可替代的作用。随着人类基因组计划的完成,针对肿瘤的分子生物学研究逐步进入了后基因组时代。通过构建基因组表达谱,可对肿瘤中所有基因的表达及其改变情况进行研究,了解各种基因的表达状态,分析各种基因表达之间可能存在的相互影响,发现新的肿瘤标志物、新的基因表达甚至新的基因,为研究肿瘤的发病机理提供重要线索。基因表达系列分析(serial analysis of gene expression,SAGE)技术是在1995年由Velculescu设计的一种构建基因组表达谱的方法。由于该方法能够发现新基因或新的基因表达,在肿瘤研究领域被广泛应用,1996年在国外就成功的构建了结肠癌的SAGE文库。但目前尚无中国人结肠癌SAGE文库构建的报道。本研究的目的是构建中国人结肠腺癌和结肠正常黏膜的SAGE文库,通过自身相互比较和与国外文库的比较,探讨中国人结肠腺癌和正常黏膜的基因表达特征与差异。为进一步发现新的肿瘤标志物和结肠癌的发病机理提供线索。方法:用SAGE技术构建结肠腺癌和正常黏膜的表达文库,挑选一定数量的克隆进行测序,测序结果用SAGE2000软件进行分析得到表达标签,与NCBI提供的SAGEmap相比较,得到对应基因。对其中的高表达基因进行分析和比较,并与国外的结肠癌SAGE文库进行比较,得出中国人结肠腺癌和正常黏膜的基因表达特征与差异。采用SPSS13.0软件对结果进行统计学处理。结果:1.构建了结肠腺癌和正常黏膜的SAGE表达文库。分别挑选233和250个克隆进行测序,软件分析获得标签7672和7926个。平均每个测序克隆中所包含的标签数量为32.9和31.7个。2.结肠腺癌表达文库中的7672个标签,共有3981种,其中有3151种标签的表达频数是1次,445种的表达频数为2次,其余385种表达频数为3次或3次以上。结肠正常黏膜表达文库中的7926个标签,共有3823种,其中有2923种标签的表达频数是1次,470种的表达频数是2次,其余430种表达频数为3次或3次以上。3.在正常黏膜中表达最高且已知所代表基因的25个标签代表了36个不同基因,其中2个仅在正常组织中有表达,23个基因在癌组织中表达明显下降(P<0.01),其余11个在两种组织中的表达差异无统计学意义。在癌组织中表达最高且已知所代表基因的25个标签代表了38个不同基因,有32个在癌组织中表达明显升高(P<0.01),1个表达下降(P<0.01),其余5个在两种组织中的表达差异无统计学意义。4.在癌组织中表达出现明显变化(P<0.01)的还有多种参与核酸代谢或细胞周期调控的基因。5.在结肠腺癌和正常黏膜中共出现了101种核糖体蛋白(ribosomalprotein,RP)基因或RP类似基因的表达,其中6种仅在正常黏膜表达,17种仅在癌组织表达,78种在两者中均有表达。在两者中表达累计超过10次的58种RP基因中有41种在癌组织中表达明显升高(P<0.01),其余17种在两者中的表达无明显差异。6.与Sagemap相比较后,在正常和腺癌组织中共出现了1251种无匹配标签,其中有54种标签在两者中均有表达。在两种组织中累积表达频数大于10次的无匹配标签中有6种在两者中的表达差异有显著性(P<0.01),其余8种表达差异无显著性。7.结肠腺癌中表达最高的25种标签所代表的38个基因与国外构建的结肠癌SAGE文库Tu102和Tu98进行表达比较。结果显示,38个基因在国外结肠癌文库中的表达均较本次构建的文库中的表达低,差异有显著性(P<0.01)。结论:1.结肠腺癌与正常黏膜中绝大多数基因呈现低水平的表达。2.结肠腺癌与正常黏膜高表达基因之间存在明显差别。对这些有差异表达的基因进行研究可能发现新的肿瘤标志物,为结肠癌发病机理研究提供线索。3.在结肠癌中有多种与细胞周期调控、核酸代谢相关的基因表达较正常黏膜组织升高或降低。这些基因的表达改变可能与结肠癌的发生、发展密切相关。4.结肠腺癌和正常黏膜中核糖体蛋白基因表达间存在明显差别,在癌组织中多种RP基因表达明显升高,可能是导致结肠癌发生、发展的重要因素。5.中国人结肠癌SAGE文库中的高表达标签的表达高于国外文库中相应标签的表达。提示中国人结肠癌的发生、发展可能具有其自身的特点。