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胃癌(GC)是一种恶性消化道肿瘤,因其低早期筛查率、高临床发病率和死亡率严重威胁患者生命安全。GC主要治疗方法为胃癌根治术与放化疗结合,但切除手术引起患者的机体损伤,恶性肿瘤对化疗药物易耐药等因素都严重影响患者预后。如今临床治疗需要更多辅助治疗建议,分子靶向治疗成为热点。前人发现,Numb依赖锌指结构泛素化降解Notch受体参与肿瘤信号通路的调控。含有锌指结构域的PDZRN4,一种Numb protein-X 4(LNX4)的配体,是乳腺癌(BC)、肝癌(HCC)和直肠癌(READ)的潜在抑制因子,在GC中的作用尚不清楚。因此,本文基于TCGA数据库与35例临床样本对PDZRN4进行差异表达分析,预测PDZRN4对GC发生发展的影响并进行细胞功能探究。首先本课题对PDZRN4进行单基因生信分析。下载TCGA数据库胃腺癌(STAD)RNASeq数据,其中STAD样本415例,正常样本35例,结果发现正常组织中PDZRN4基因表达含量高于STAD组织14.8倍。同时下载了mi RNASeq和甲基化数据,其中STAD样本389例,正常组织49例,结果发现在STAD组织中该基因或受has-mir-182和甲基化抑制下调,并存在cg15417244、cg22501388、cg21926708和cg16896079四个甲基化位点。通过Coexpedia和DAVID数据绘制PDZRN4为核心的基因互作与蛋白互作网络,找到共表达基因55个,互作蛋白10个。结果推测PDZRN4参与多种分子调控网络影响胃癌发生发展,除了与SORBS1、FZD7参与Notch信号通路,还可能参与Wnt和MAPK信号通路。综上预测PDZRN4在胃癌中可能是一个潜在的抑癌因子。接着评估了PDZRN4在35例STAD新鲜组织样本和正常胃组织中的PDZRN4相对表达含量。半定量聚合酶链反应显示PDZRN4分别在23/36(63.89%)STAD病例中下调,STAD样本中PDZRN4含量高于正常胃组织样本2.58倍,与TCGA RNASeq分析结果趋势一致。随后利用q RT-PCR、Western Blot检测PDZRN4在胃癌细胞系中的表达并筛选出PDZRN4低表达细胞系AGS和高表达细胞系SGC7901,并分别进行PDZRN4过表达和干扰实验。在AGS中转染pc DNA3.1-PDZRN4质粒48小时后,过表达PDZRN4的实验组蛋白表达量相比转染空载质粒的对照组上调4.46倍。同时在SGC7901中对PDZRN4进行si RNA干扰,选取干扰效率为62%si PDZRN4-858继续后续细胞功能实验。通过PDZRN4在GC细胞功能探究分析显示:(1)过表达PDZRN4会显著抑制细胞的增殖能力,而敲减PDZRN4能显著提高细胞增殖能力;(2)过表达PDZRN4不能显著减少细胞凋亡,但敲低PDZRN4却加速细胞凋亡进程;(3)迁移、侵袭及划痕实验表明PDZRN4高表达能有抑制细胞运动能力,PDZRN4敲低则会增强细胞运动能力。总之,本文研究结果表明PDZRN4在GC起到抑癌作用,为该基因作为GC治疗中的新靶点提供了理论与实验依据。