膀胱癌（Bladder cancer,BLCA）是全球发病率和死亡率均排名前十的男性癌症,主要分为的非肌层浸润性膀胱癌（Non-muscle invasive bladder cancer,NMIBC）和肌层浸润性膀胱癌（Muscle invasive bladder cancer,MIBC）。其中大约75%的患者为NMIBC,其余大约25%为MIBC患者。由于缺乏精确的诊断和治疗手段,两种膀胱癌患者均面临较差预后。因此,发掘膀胱癌特异性的新型生物标志物,开发具有膀胱癌特异性的分子检测工具,将为膀胱癌的诊断和精准治疗提供必要的分子基础。细胞特异性核酸适配体筛选技术是一项基于活细胞的指数富集的配体系统进化技术（Cell-based systematic evolution of ligands by exponential enrichment,CellSELEX）,它能够快速、经济地得到一系列具有高特异性、高稳定性、易于被化学修饰等优点的核酸适配体,从而用于揭示细胞表面的分子特征,并为精准医疗提供有效的分子工具。近年来,该项技术因其高效、快速、准确的特点受到生物医学领域的广泛关注。在本课题组的前期工作中,我们基于cell-SELEX技术,以人膀胱癌细胞系5637作为正筛细胞,永生化的人膀胱上皮细胞SV-HUC-1作为负筛细胞,通过13轮的筛选富集得到了一条能够特异性识别膀胱癌5637细胞的核酸适配体spl3c。它在体内与体外实验中均表现出良好的稳定性和靶向性,因此进一步鉴定其靶标分子并探索该分子在膀胱癌中的生物学意义具有重要的研究价值。在本论文中,我们首先通过质谱技术对spl3c结合的细胞膜蛋白进行分析,初步确定了spl3c的潜在靶标是一个在膀胱癌中特异性高表达的蛋白质CKAP4,并通过细胞内化抑制实验、aptamer-pull down、慢病毒干扰、质粒转染等实验进一步明确了spl3c通过结合细胞表面的CKAP4蛋白进而特异性识别膀胱癌细胞的作用机制。随后,我们对CKAP4在膀胱癌中的生物学功能进行了详细深入的研究:（1）通过对TCGA、GTEx数据库信息进行挖掘与分析,我们发现CKAP4在膀胱癌患者中异常高表达并且与其生存期的缩短有关;（2）在膀胱癌细胞中,CKAP4与细胞运动能力、细胞迁移显著相关,表现出显著的促转移潜力;（3）CKAP4在膀胱癌细胞分泌的外泌体中高表达,并能通过提高受体细胞的CKAP4蛋白水平从而促进细胞迁移;（4）本研究还通过单细胞轨迹分析,阐述了CKAP4作用下细胞迁移轨迹、运动取向性等物理学特征,进一步明确了CKAP4在调控细胞运动中的意义。综上所述,本课题以核酸适配体spl3c为分子工具,发掘了膀胱癌细胞中特异性高表达的蛋白分子CKAP4,并探索了其在促进膀胱癌细胞迁移中的重要作用,及其对膀胱癌细胞运动性能的影响。本研究进一步证明了以核酸适配体作为分子工具探究细胞分子特征的可行性,通过CKAP4对膀胱癌迁移等方面的研究为膀胱癌的诊断与治疗提供了新的分子靶点,具有重要的临床应用意义。