巨核细胞是产生血小板的前体细胞；血小板作为血液系统中重要的组成部分,在机体止血、维护毛细血管完整性等方面发挥重要作用。巨核细胞的发育、成熟和最终分化产生血小板的过程受多个转录因子和信号转导通路的协调控制。其中GATA1是调控巨核细胞生成中重要的转录因子,影响巨核细胞成熟和终末分化的多个方面。血小板生成素则是关键细胞因子,其激活的信号转导通路影响了造血干细胞向巨核细胞生成直到血小板产生的全过程。两者相互影响,协同调控巨核细胞和血小板生成。突变导致的GATA1功能异常和TPO信号转导紊乱与巨核母细胞瘤、骨髓增殖性肿瘤等多种人类疾病相关。研究GATA1靶基因在巨核细胞生成中的功能,不仅可以揭示巨核细胞生成的生理过程,而且有助于理解相关疾病的发生。通过全面分析GATA1表达谱数据和染色质免疫沉淀-测序数据,本文筛选出两个在巨核细胞生成中尚无功能报道的全新GATA1靶基因：Pstpip2(proline-serine-threonine phosphatase interacting protein2)和：TMCC2(transmem-brane and coiled-coil domain family2).本文证实了PSTPIP2和TMCC2参与巨核细胞生成,并初步阐述其调控巨核细胞分化的分子机制。本研究有助于进一步揭示巨核细胞生成和相关疾病发生的分子机理。首先,本文交叉分析了多个GATA1表达谱基因芯片和染色质免疫沉淀-测序的数据,从中筛选得到多个GATA1候选基因。利用K562细胞经TPA诱导向巨核细胞分化的模型,我们对GATA1候选基因的表达水平进行RT-PCR定量分析,确定GATA1候选基因的表达与巨核细胞分化的相关性；在此过程中表达水平呈现显著变化的基因可能在巨核细胞分化中发挥作用。结合文献搜索和数据库调查,我们进一步聚焦在造血细胞或巨核细胞中相对特异性高表达的基因,最终确定了PSTPIP2与TMCC2作为本文的研究对象。其次,本文利用ChIP-qPCR,定量RT-PCR、双荧光素酶试验等策略证实了pstpip2、TMCC2为两个全新的GATA1直接靶基因,并检测了该基因在人CD34阳性细胞体外向巨核细胞分化后的表达变化。结果显示,PSTPIP2, TMCC2可能与巨核细胞分化有关。再次,我们利用K562、G1ME.小鼠原代骨髓干/祖细胞体外巨核细胞分化模型,通过慢病毒以及逆转录病毒感染的手段将TMCC2和PSTPIP2过表达或沉默,分析其对巨核细胞分化的影响,从而确证了PSTPIP2和]PMCC2调控巨核细胞分化的功能。最后,我们探讨了PSTPIP2和TMCC2调控巨核细胞分化的分子机制确认了PSTPIP2通过LYN调节TPO信号转导通路下游的MAPK/ERK从而抑制巨核细胞分化、TMCC2通过增强AKT活性和内质网应激来促进巨核细胞分化的分子机制。综上所述,GATA1作为调控巨核细胞生成的关键转录因子,不仅能够与多个巨核细胞的转录因子相互作用,还能通过调节包括Pstpip2与TMCC2在内的靶基因,影响TPO信号转导通路及其激活的下游信号分子、影响内质网应激,从而调节巨核细胞的增殖与分化。我们的研究为阐释GATA1缺陷导致巨核细胞过度增殖和终末分化丧失提供了新的分子机理和实验证据,为相关疾病诊疗提供潜在的标志物或靶标