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研究背景:肺癌是当前第一大癌症杀手,严重威胁人类健康。肺癌发病隐匿,早期没有症状,易于侵袭和转移,大多数患者初诊时即为中晚期,疗效及预后差。肺腺癌致癌基因复杂且具有异质性,靶分子的研究对肺腺癌的精准治疗十分关键。因此,探索肺腺癌生物标志物成为研究的焦点和重点。乳腺癌抗雌激素耐药蛋白1（Breast cancer anti-estrogen resistance-1,BCAR1）,属Cas蛋白家族成员,是细胞骨架分子与衔接蛋白,在不同组织器官中普遍表达,在细胞外基质黏附与信号转导中发挥重要作用,对细胞的生长发育不可或缺。BCAR1在多种癌症进展中发挥促瘤效应,调控肿瘤细胞的恶性生物学行为,如促进癌细胞增殖、侵袭转移、上皮间质转化（Epithelial-mesenchymal transition,EMT）以及化疗耐药等,对癌症患者的预后评估有重要意义。前期研究显示:BCAR1在肺腺癌中高表达,促进肺腺癌细胞的EMT发生及侵袭转移,预示患者不良预后。但是,BCAR1促癌的潜在分子机制,如细胞增殖、失巢凋亡等仍然不清,值得进一步研究。研究目的:探索BCAR1在肺腺癌中的促瘤效应与可能的分子机制。研究方法:1.Protein atlas数据库分析不同细胞系BCAR1表达情况,免疫印迹实验（Western blot,WB）验证H1975、H1299、A549肺癌细胞BCAR1蛋白表达水平;2.CRISPR/Cas9技术构建BCAR1敲除（Knockout,KO）细胞株以及钓取c DNA文库构建BCAR1过表达（Overexpression,OE）细胞株;3.MTT、Transwell、Anoikis、WB实验检测BCAR1-KO与BCAR1-OE对细胞增殖、侵袭迁移、失巢凋亡、EMT的影响;4.构建293T BCAR1-OE与BCAR1-NC细胞,免疫共沉淀质谱分析（Immunoprecipitation mass spectrometry,IP-MS）筛选BCAR1潜在互作蛋白,Gene Ontology数据库分析BCAR1潜在互作蛋白的分子功能;5.癌症数据库（The Cancer Genome Atlas,TCGA）筛选早期肺腺癌患者与BCAR1表达正相关的基因并与IP-MS结果比对分析,筛选BCAR1的关键互作蛋白;6.String分析BCAR1蛋白互作网路图及关键基因,GEPIA和K-M plotter在线工具分析BCAR1与POLR2A、RAC1的差异表达与生存分析;7.免疫组化（Immunohistochemistry,IHC）检测54例早期肺腺癌患者BCAR1与POLR2A、RAC1的表达情况及其相关性、生存分析,并WB检测验证;8.WB检测肺腺癌细胞株BCAR1-KO或BCAR1-OE后POLR2A、RAC1表达;9.Active RAC1检测RAC1抑制剂效能,并评估RAC1抑制剂拮抗BCAR1对细胞增殖、克隆形成、侵袭迁移、失巢凋亡、EMT的促进作用;10.免疫共沉淀（Co-immunoprecipitation,CO-IP）检测BCAR1与POLR2A、RAC1蛋白互作;11.小鼠腹腔荷瘤实验观察BCAR1-KO对肿瘤转移的影响。主要研究结果:1.BCAR1在H1975、H1299、A549细胞中均有表达;成功构建BCAR1-KO以及BCAR1-OE肺腺癌细胞。2.BCAR1-KO或BCAR1-OE抑制或促进肺腺癌细胞增殖、侵袭迁移、失巢凋亡抵抗、EMT;在肺腺癌组织中BCAR1高表达患者预后差;动物实验结果示,BCAR1-KO抑制小鼠腹腔荷瘤的肿瘤转移。3.IP-MS筛选出419个BCAR1潜在互作蛋白,其中,RAC1是失巢凋亡关键调节因子,POLR2A同时参与催化活性与转移酶活性;利用TCGA比对分析后筛选出68个可能与BCAR1发生互作的蛋白;4.在肺腺癌组织中BCAR1与POLR2A表达呈正相关性;BCAR1-KO后POLR2A显著降低;在肺腺癌细胞中,BCAR1-KO或BCAR1-OE后RAC1蛋白表达显著降低或增加;RAC1抑制剂可拮抗肺腺癌细胞中BCAR1-OE诱导的促瘤效应及EMT;5.CO-IP结果提示:BCAR1与POLR2A、RAC1未见直接的蛋白互作。结论:BCAR1过表达促进肺腺癌细胞增殖、侵袭迁移、失巢凋亡抵抗、EMT,可能是因为上调了POLR2A和RAC1的表达。