研究背景:结直肠癌（Colorectal cancer,CRC）是最常见的恶性肿瘤之一。但CRC发展进程中的信号调控机制仍未完全阐明。课题组前期研究证实,吞噬和运动蛋白3（Engulfment and cell motility protein 3,ELMO3）在CRC组织中的表达显著高于癌旁组织;ELMO3可促进CRC细胞增殖、迁移及侵袭等生物学行为,但具体的分子调控机制尚不清楚。因此,明确ELMO3调控CRC发展进程的分子机制,将为进一步研究该蛋白在CRC治疗中的作用奠定实验基础。目的:通过转录组测序（RNA-sequencing,RNA-seq）,分析ELMO3敲减组和阴性对照组HCT116细胞间的差异表达基因（Differential expressed genes,DEGs）,理清ELMO3调控CRC发展进程的相关信号通路;通过RT-q PCR、Western blot及挽救实验等验证ELMO3与相应信号通路间的关系。方法:1、通过慢病毒载体介导的RNA干扰（RNA interference,RNAi）技术,利用结直肠癌细胞系HCT116细胞构建ELMO3敲减组和阴性对照组稳转细胞株,将敲减组和阴性对照组细胞进行RNA-seq,以筛选两组细胞间的DEGs。2、采用RT-q PCR对RNA-seq结果进行验证,以检测测序结果可靠性。3、利用生物信息学方法,对DEGs行Gene Ontology（GO）富集分析、Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes（KEGG）富集分析及基因集富集分析（Gene Set Enrichment Analysis,GSEA）,以明确DEGs在肿瘤相关信号通路中的分布情况。4、通过Western blot检测ELMO3敲减及ELMO3过表达对筛选出的Hippo信号通路中关键蛋白表达的影响;通过挽救实验进一步证实ELMO3通过抑制Hippo信号通路,影响HCT116细胞增殖、迁移、侵袭及凋亡等生物学行为。5、采用RT-q PCR及Western blot法,检测ELMO3表达变化对Hippo信号通路中下游靶基因的影响。结果:1、我们利用慢病毒载体,成功构建了ELMO3敲减组和阴性对照组HCT116稳定转染细胞株。2、对转录组测序中筛选出的DEGs进行GO富集分析及KEGG富集分析,结果表明这些DEGs与DNA复制、细胞周期等肿瘤生物学事件存在密切联系;GSEA分析显示,敲减ELMO3后的DEGs与Hippo信号通路激活有关。3、沉默细胞中ELMO3表达,可使Hippo信号通路中p-LATS1/2、p-YAP表达增加;上调ELMO3表达,可使p-LATS1/2、p-YAP表达降低;ELMO3表达变化对p-MST1/2无显著影响。4、挽救实验证实,ELMO3过表达可促进HCT16细胞的增殖、迁移及侵袭,并抑制其凋亡;而使用Hippo信号通路下游效应因子YAP的抑制剂维替泊芬（Verteporfin,VP）处理细胞,可部分逆转ELMO3对细胞增殖、迁移、侵袭及凋亡的影响。5、ELMO3可促进Hippo信号通路下游靶基因GLI2在细胞内的表达,而VP可以部分逆转ELMO3对GLI2表达的促进作用。结论:1、ELMO3通过抑制Hippo信号通路活性,进而影响HCT116细胞增殖、迁移、侵袭及凋亡等生物学行为。2、GLI2可能作为ELMO3的下游靶基因,在ELMO3介导的CRC发展进程中发挥重要作用。