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鼻咽癌（Nasopharyngeal carcinoma,NPC）是一种常见的头颈部恶性肿瘤,且具有明显的地理分布特征。过去十年的流行病学趋势表明,鼻咽癌的发病率逐渐降低,死亡率大幅下降,但其发病机制尚不完全清楚,仍需要进一步深入地探究。本研究综合采用生物信息学分析手段和多种分子肿瘤学研究技术,系统地分析了鼻咽癌转录物组数据集,并对发现的一个新的候选鼻咽癌关键基因KIF2C（Kinesin family member 2C,KIF2C）的功能进行初步系统研究。（1）鼻咽癌中潜在关键基因的筛选和分析首先,我们全面检索了公共GEO（Gene Expression Omnibus,http://www.ncbi.nlm.nih.gov/gds/）数据库,选取了4个符合要求的高质量鼻咽癌转录物组（GSE12452、GSE53819、GSE13597和GSE118719）数据集,对不同数据集的原始数据进行独立处理和后续归一化,重点研究与鼻咽癌相关的关键分子网络和新的关键基因。在4个鼻咽癌数据集中共发现170个共同重叠的差异表达基因（Differentially Expressed Genes,DEGs）。对差异表达基因进行GO（Gene Ontology）和KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）通路分析显示细胞周期失调是鼻咽癌发生发展的关键事件。蛋白质-蛋白质相互作用（Protein-protein interaction,PPI）网络分析发现了一个由15个关键基因组成的核心网络,其中过表达的KIF2C作为中心调控因子。遂拟将KIF2C作为重点研究对象,以探究其在鼻咽癌发生发展中的作用。（2）KIF2C是调控鼻咽癌细胞生长和运动的一个关键基因接下来分别设计双链阴性对照短发夹RNA（short hairpin RNA,sh RNA）寡核苷酸和靶向KIF2C m RNA的sh RNA寡核苷酸,分别命名为NCsh和KIF2Csh。采用慢病毒介导的RNA干扰（RNA interference,RNAi）靶向沉默HNE-1和CNE-1细胞中的KIF2C表达水平。NCsh和KIF2Csh慢病毒颗粒分别感染鼻咽癌细胞48h后,进行后续实验验证。首先,细胞增殖检测结果显示,与NCsh对照组细胞相比,KIF2Csh组细胞增殖速率显著下降,且细胞活力明显降低;而FACS分析表明,KIF2Csh组细胞较NCsh组细胞,细胞周期出现明显的G2/M和S期阻滞,且细胞凋亡数量明显增多;其次,在划痕和细胞运动能力分析实验中,KIF2C基因沉默明显抑制了HNE-1和CNE-1细胞的迁移和运动能力;最后,采用共聚焦显微镜观察分析KIF2C基因敲除对鼻咽癌细胞有丝分裂的影响,发现KIF2Csh组细胞中双核和或多核细胞数量明显增多,且伴随有更加明显的有丝分裂缺陷如纺锤体结构和染色体排列异常。这些结果表明,KIF2C是调控鼻咽癌细胞有丝分裂和运动的一个重要基因。（3）KIF2C调控鼻咽癌细胞生长和运动的分子机制探讨为了进一步研究KIF2C在鼻咽癌发生发展中的潜在分子机制,收集NCsh和KIF2Csh细胞,提取总RNA进行RNA-seq分析。结果表明,KIF2C基因沉默导致1558个基因表达下调,1385个基因表达上调。进一步的GO富集、KEGG富集和GSEA分析结果显示,差异表达基因主要富集在细胞增殖和细胞运动等重要信号通路。定量RT-PCR验证结果表明,KIF2C基因沉默可导致CCNA1、E2F1和NID1等基因表达下调,TGFB2和PTEN基因表达上调。免疫印迹验证结果表明,KIF2C基因沉默导致HNE-1细胞中p-Akt水平降低,CNE-1细胞中的p-m TOR水平下降。这些结果提示KIF2C可能是鼻咽癌细胞中m TOR和AKT等癌相关信号通路的重要调控分子（4）KIF2C基因沉默增强了鼻咽癌细胞对紫杉醇的敏感性最后,鉴于KIF2C作为微管动力学的关键调控因子,我们研究了KIF2C基因沉默对鼻咽癌细胞紫杉醇敏感性的影响。结果表明,紫杉醇处理能强烈抑制细胞生长,并导致HNE-1和CNE-1细胞显著的形态学异常改变。活细胞生长监测和台盼蓝排除实验显示,在HNE-1细胞中,与KIF2C基因敲减或单独使用紫杉醇处理相比,10n M紫杉醇处理的KIF2C基因敲减细胞生长显著下降,死亡细胞显著增加。这些数据表明,KIF2C基因敲减可加重紫杉醇阻止有丝分裂进展的作用,增加细胞死亡。综上,本研究系统分析了鼻咽癌的转录物组数据,发现细胞周期失调是鼻咽癌发病过程中的一个关键事件,其中KIF2C是调控鼻咽癌细胞恶性表型分子网络的一个关键基因。功能实验研究结果证实,KIF2C是调控鼻咽癌细胞生长和运动的一个关键基因。我们的结果提示,KIF2C可能是鼻咽癌分子诊断和靶向治疗的一个新靶点。本研究为后续深入研究和阐明KIF2C在鼻咽癌等恶性肿瘤发生发展中的作用、分子机制和靶向诊疗价值具有积极的理论和现实意义。