目的:分析脑胶质瘤和脑转移瘤侵袭性行为的临床特征,应用生物信息学策略和技术筛选侵袭性差异表达基因。方法:收集贵州医科大学附属医院2017年11月至2019年11月脑胶质瘤和脑转移瘤患者共52例,根据病理诊断分为低级别胶质瘤组(A组,n=19)、高级别胶质瘤组(B组,n=18)、脑转移瘤组(C组,n=15)。根据随访结果确定生存患者生存期,回顾性分析患者临床特征,做Kaplan-Meier生存曲线。获取胶质瘤和转移瘤组织样本,进行RNA测序,初步获取差异表达基因,经过GO分析和生物富集、KEGG通路注释、Pub Med文献检索以及Gene Card基因组织定位查询,筛选得到侵袭性差异表达基因。差异基因与病理级别做spreaman相关性分析。应用实时荧光定量定量聚合酶链式反应技术验证侵袭性基因在肿瘤中的表达水平。结果:A、B、C三组的基线资料性别、年龄、手术入路无统计学差异。A组患者中位数生存期12个月,B组患者中位数生存期5个月,C组患者中位数生存期10个月。通过生存曲线发现,肿瘤侵袭性行为的临床特征包括:肿瘤大小、水肿范围、肿瘤血供、血管侵犯与否、肿瘤级别以及Ki67表达水平。RNA测序得到1083个差异表达基因,其中上调585个,下调498个,以此经过GO和KEGG筛选得到侵袭性差异表达基因66个,其中上调48个,下调18个。通过Pub Med筛选得到尚未报道的侵袭性基因有34个,其中上调的23个,下调11个。Gene Card筛选得到在中枢神经系统表达水平高于其他系统2倍以上的侵袭基因CALM3、CAMK2A、CAMK2B、PRKCG。理论分析发现CALM3、CAMK2A、CAMK2B、PRKCG的表达水平均与病理级别呈负相关(P<0.01),其中CALM3表达水平与脑转移瘤相关性较高(P<0.01)。CALM3 m RNA在脑转移瘤中显著下调(P<0.05),PRKCG m RNA在脑胶质瘤和脑转移瘤中均显著下调(P<0.05),而CAMK2A m RNA和CAMK2B m RNA的表达无显著变化。结论:(1)脑胶质瘤和脑转移瘤的临床侵袭行为如Ki67表达上调、瘤体增大、水肿增加、血管侵犯、病理分级增高均提示患者预后不良。(2)本研究成功筛选出脑胶质瘤和脑转移瘤侵袭性行为的基因CALM3和PRKCG。(3)CALM3的下调与脑转移瘤侵袭性行为相关性更高,而PRKCG的下调对脑胶质瘤和脑转移瘤的侵袭性行为均起到一定作用。(4)检测CALM3和PRKCG可能有助于评估的侵袭性行为,并为脑胶质瘤和脑转移瘤的靶向治疗提供参考依据。