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目的：研究THOC1基因对肺癌细胞的生长增殖、侵润、转移和放射敏感性影响及其相关作用机制，为THOC1基因将来作为肿瘤治疗的一个新的靶基因应用于临床提供理论基础和实验依据。方法：1、用脂质体Lipofectamine2000将pcDNA3-THOC1质粒转染到肺癌细胞SPC-A-1和NCI-H1975中，将U6/GFP-shTHOC1的质粒转染到肺癌细胞95D中，通过G418筛选获得稳转株，采用qPCR和Western Blot法检测稳转细胞中THOC1的mRNA和蛋白表达水平。2、通过MTT法检测细胞的增殖能力；流式细胞仪检测细胞周期分布和凋亡；细胞划痕实验观察细胞体外迁移能力；Transwell侵袭实验检测细胞体外侵袭能力；Western blot方法检测细胞增殖、周期调控蛋白、凋亡、侵润转移相关蛋白的表达变化。3、将SPC-A-1、SPC-A-1/Neo、SPC-A-1/THOC1细胞悬液接种于皮下，建立BALB/c肺癌肿瘤模型。观察THOC1对体内肿瘤生长增殖的影响；观察THOC1对裸鼠体重、主要脏器脏器指数和血清中主要血生化指标的影响；通过HE染色观察肿瘤及主要脏器的病理变化，免疫荧光实验分析THOC1、Ki-67以及VEGF的表达情况。4、X射线照射后，通过克隆形成实验检测肺癌细胞的存活分数，流式细胞仪检测肺癌细胞周期分布、凋亡和ROS；彗星实验检测DNA损伤和修复情况；免疫荧光法检测-H2AX的变化；Western blot方法检测细胞周期调控蛋白、凋亡相关蛋白、DNA损伤修复、参与DSB的非同源末端连接修复途径的相关蛋白的表达变化情况。结果：1、成功构建稳定、高表达THOC1基因的肺腺癌细胞系SPC-A-1/THOC1和NCI-H1975/THOC1两种细胞株，检测到THOC1基因的mRNA水平和蛋白水平呈高表达；构建了稳定的干扰THOC1基因的95D/shTHOC1细胞株，检测到THOC1基因的mRNA水平和蛋白表达水平较对照组和空白组低。2、与对照组和空白组细胞相比，SPC-A-1/THOC1和NCI-H1975/THOC1的生长速度减慢，细胞增殖能力降低；95D/shTHOC1的生长速度较快，细胞增殖能力升高；SPC-A-1/THOC1细胞中p-Akt、p-GSK-3β、p-JNK的蛋白表达水平降低，p-c-Raf、p-PDK1和p-P38的蛋白水平上升；NCI-H1975/THOC1细胞中p-GSK-3β、p-JNK蛋白表达水平下降，p-PDK1、p-P38、p-Erk1/2的蛋白表达水平上升；而95D/shTHOC1细胞p-GSK-3β蛋白表达水平上升，p-P38蛋白表达水平降低。SPC-A-1/THOC1和NCI-H1975/THOC1细胞周期的G2/M期的细胞比例增高，CyclinA和CyclinB1蛋白表达水平上升；95D/shTHOC1细胞周期的G0/G1期细胞比例升高，CyclinD1蛋白表达水平下降，CyclinE1蛋白表达水平上升。3、与对照组和空白组细胞相比，SPC-A-1/THOC1和NCI-H1975/THOC1组细胞出现凋亡，促凋亡蛋白Bax和caspase-3表达水平升高。4、与对照组和空白组细胞相比，THOC1的高表达明显降低SPC-A-1的体外侵袭转移能力，SPC-A-1/THOC1组划痕实验的间隙较宽，Transwell侵袭实验穿过基质胶膜到达下层的细胞明显减少。SPC-A-1/THOC1组细胞核转录因子NF-kB、基质金属蛋白酶MMP-2、MMP-9蛋白表达水平均低于对照组细胞。5、与未转染基因的母细胞和空质粒转染细胞接种的裸鼠的肿瘤相比，THOC1基因高表达的肺癌细胞接种的裸鼠肿瘤生长率明显下降；平均瘤重和平均瘤体积均降低；但对接种的裸鼠体重及主要脏器的脏器指数没有明显影响；对AST、ALT、CREA、UREA、ALP、ALB等血生化指标和主要脏器形态学没有明显影响；通过免疫荧光，观察到THOC1基因的高表达，明显降低Ki-67和VEGF的表达。6、与各对照组细胞相比，THOC1高表达使肺腺癌细胞射线照射后的克隆形成率明显降低；转染THOC1基因的肺腺癌细胞受照后均出现G2/M期阻滞，CyclinB1蛋白表达水平上升，CyclinD1的蛋白表达水平下降。THOC1基因高表达，使肺腺癌细胞受照后的细胞凋亡率和ROS增高；p-Akt的蛋白表达水平降低，p-P38、p-Erk1/2的蛋白表达水平升高。7、与各对照组细胞相比，THOC1高表达的SPC-A-1/THOC1细胞受照后彗星尾长未见明显增长，尾部DNA含量的比例也未见明显增多；γ-H2AX位点数与荧光强度未见明显升高。DNA损伤修复相关蛋白Ku-70、Ku-80、DNA-PKcs、XRCC4、Rad50、Mre11水平未见明显改变。结论：1、成功获得稳定、高表达THOC1基因的肺腺癌细胞系SPC-A-1/THOC1和NCI-H1975/THOC1两种细胞株和稳定的干扰THOC1基因的95D/shTHOC1细胞株。2、THOC1高表达能明显抑制肺癌细胞生长增殖、促进凋亡，干扰THOC1基因后能够促进细胞生长、增殖，其可能的机制包括THOC1参与细胞周期调控、诱导细胞凋亡以及通过PI3K-Akt和MAPK信号通路发挥相关作用。3、THOC1高表达抑制肺腺癌细胞的侵袭转移能力，其可能的机制与下调NF-kB、MMP-9、MMP-2的表达相关。4、THOC1高表达能提高肺腺癌细胞的放射敏感性，其可能的机制与THOC1参与细胞周期调控、诱导细胞凋亡以及调节PI3K-Akt和MAPK信号通路相关，但THOC1是否参与DNA的损伤修复过程需要进一步的实验证实。