肺腺癌（Lung Adenocarcinoma）是最常见的肺癌类型,约占所有肺癌病例的40%左右。尽管随着医疗水平的不断深入,科研工作者在肺腺癌的致病机理以及治疗方法上已经取得了成就,但多数肺癌患者直到晚期才被发现、诊断,肺腺癌依然是最具侵袭性和最迅速致命的恶性肿瘤之一,预后总体生存率不足5年。因此寻找肺腺癌相关特异性生物标志物已成为当今癌症治疗的关键。基因芯片和生物信息学可以从全基因组水平探讨癌症作用机理。近年来,随着基因组测序技术的完善、生物信息学的普及以及生物大数据的开放使用,越来越多的科研工作者通过利用生物信息学分析癌症与肺癌组织的差异表达情况,这对于肺腺癌的早期诊断以及治疗都有重要意义。本文通过对肺腺癌活性作用机理的预测,筛选抗肿瘤候选药物白藜芦醇,然后通过体外细胞实验,对白藜芦醇抗肺腺癌作用机制进行验证,进一步说明其可信性,为白藜芦醇治疗肺腺癌是否可应用于临床提供可参考的理论依据。本论文研究主要分为两个部分:第一部分:基于基因表达谱的抗肺腺癌药物筛选目的:肺腺癌是肺癌最常见类型,本文通过对基因芯片、测序数据等对肺腺癌基因表达谱数据进行分析,获得差异基因。通过对差异基因的分析获得与肺腺癌相关代谢通路、肺腺癌与肺癌组织的差异表达情况、预后关系以及筛选出对肺腺癌差异基因最负相关的小分子化合物,寻找潜在的肺腺癌发生发展或治疗相关的药物分子。方法:1.差异表达基因的筛选:对从基因表达综合数据库（GEO）获取的四个数据集（GSE18842、GSE27262、GSE74706、GSE101929）用R语言软件包对其进行预处理,然后进行差异分析,筛选条件为:校正后P<0.05,|log2Fold Change|>1。2.通路表达分析:分别采用DAVID数据库与KOBAS数据库对差异基因进行功能注释以及信号通路分析,筛选获得到与肺腺癌发生发展相关潜在生物学通路。3.CMAP分析:将获得的肺腺癌差异基因与CMAP数据库进行对比,检索得到与肺腺癌负相关最显著的小分子化合物,分析其在肺腺癌治疗过程中的潜在治疗潜力。4.肺腺癌基因表达及与预后的关系:将差异基因导入STRING构建蛋白质-蛋白质相互作用网络图,并将其导入Cytoscape软件,采用Cytohubba插件中的局部分析方法筛选出最具代表性的七个基因MAD2L1、ASPM、NUSAP1、BIRC5、DLGAP5、BUB1、ZWINT。通过Oncomine在线数据库分析基因的表达情况,并运用在线数据工具GEPIA对TCGA数据库中这七个基因在肺腺癌组织与正常组织中的表达情况进行验证,并分析其与预后生存率的关系。结论:通过对差异基因的筛选,获得共同差异表达基因228个,其中上调基因64个,下调164个;通过对通路表达的分析,包括有丝分裂、增殖、迁移及生长高密度脂蛋白颗粒结合、ATP微管运动等,而信号功能注释则主要包括代谢途径、癌症的途径、PI3K-Akt信号通路、细胞周期、p53信号通路、PPAR信号通路、糖酵解/糖异生、酪氨酸代谢等;对蛋白质-蛋白质相互作用网络图分析,筛选出最具代表性的七个基因MAD2L1、ASPM、NUSAP1、BIRC5、DLGAP5、BUB1、ZWINT;GEPIA分析结果显示:与正常组织相比,这七个基因在癌组织中均高表达,而预后分析也显示均与预后恢复显著相关;CMAP分析结果显示,共筛选出白藜芦醇等10种小分子化合物或候选药物。本研究选取白藜芦醇进行后续的实验验证,探究其体外对A549细胞的影响。第二部分:白藜芦醇对肺腺癌A549细胞增殖抑制的影响1.白藜芦醇对A549细胞的增殖抑制作用:验证白藜芦醇在不同浓度下（12.5μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L）对A549细胞的增殖抑制作用,同时设置空白对照与阴性对照组,在用白藜芦醇处理24 h、48 h、72h后,采用CCK-8法检测其增殖抑制率。实验结果显示:相同时间,不同浓度下,白藜芦醇对A549细胞的生长抑制作用有统计学差异（P<0.05）,浓度越大,抑制率越高;相同浓度,不同时间下也有统计学差异（P<0.05）,时间越长,抑制率越高。2.白藜芦醇对A549细胞糖代谢的影响:通过葡萄糖检测试剂盒验证,白藜芦醇对A549细胞葡萄糖消耗具有抑制作用,且浓度越高越显著。3.白藜芦醇对A549细胞迁移的影响:验证白藜芦醇在不同浓度下（12.5μmol/L、25μmol/L、50μmol/L、100μmol/L、200μmol/L）对A549细胞迁移的影响,观察细胞在24 h、48 h后划痕的愈合情况。结果表明:与对照组相比,药物浓度越高,划痕愈合率越低,且与对照组相比,作用48 h实验组均存在显著性差异（P<0.05）。结论:在一定浓度范围内,白藜芦醇可抑制A549细胞增殖,降低A549细胞消耗葡萄糖消耗率,抑制细胞迁移。