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第一部分职业性汞作业人群血清差异性表达基因的筛选及验证背景及目的:汞化学性质稳定,可长期存在于环境中,并通过大气、水体、土壤及植物微生物等过程形成生物地球化学循环。汞被广泛用于金属冶炼、仪表仪器制造、聚氯乙烯催化剂等行业。在汞的生产和使用中,作业工人易吸入含有汞蒸气的空气,由于汞具有良好的脂溶性,吸入的汞蒸气有70%以上可人体被吸收。研究表明,汞对人体的各个器官系统都有不同程度的毒性,汞暴露会引起机体出现感觉错乱、视野缩小、耳聋、共济失调和构音障碍等症状。此外,高水平的无机和有机汞可导致细胞凋亡、胚胎或胎儿死亡,以及脑瘫、耳聋和视力受损等严重后果。本研究的目的是筛选和验证职业性汞作业人群血清中的差异性表达基因。研究方法:人群研究对象来自2016年江苏省某体温计制造厂在职工人（291人）。了解该体温计厂基本情况,对作业环境汞浓度进行检测,并对所有员工进行问卷调查和职业健康体检。根据收集到的基本信息匹配高浓度汞暴露组和低浓度汞暴露组（对照组）各40人,提取每人的总RNA。每组选10人混成RNA池后进行基因表达谱芯片实验。将实验结果根据筛选标准选出差异表达基因,并导入Metascape网站进行GO、KEGG富集分析,选出富集分数最高的差异表达基因作为本次实验的候选基因。利用q RT-PCR技术对剩余60人（每组30人）进行扩大验证实验,计算出候选基因的相对表达量-△Ct=（Ct（候选基因）-Ct（GAPDH））×（-1）和表达量2-△Ct,运用SPSS 22.0软件对两组候选基因表达量进行t检验,使用Graphpad Prism8.0软件绘制各基因的相对表达量散点图并对候选基因相对表达量与尿汞值做相关分析,最终确定汞暴露的差异表达基因。结果:基因表达芯片结果显示,高浓度汞暴露组与对照组比较,共检测出269个差异性表达的基因,其中有203个基因在高浓度汞暴露组中上调,66个基因在高浓度汞暴露组中下调。将基因表达芯片实验结果经GO、KEGG富集分析后,选择PTEN通路、PI3K/AKT通路的PTEN、RNF2基因;WNT通路、PTEN通路的SOX6基因;PTEN通路、p53介导的内在凋亡信号通路的KDM1A基因;细胞发育分化调控有关的SOX8基因,作为后续人群扩大验证的候选基因。经人群扩大验证实验发现,与对照组相比高浓度汞暴露组中PTEN基因表达量下调,高浓度汞暴露组PTEN的表达量是对照组的21.86%,差异有统计学意义（P=0.004）。相关分析显示PTEN（r=-0.36,P=0.005）、RNF2（r=-0.37,P=0.005）基因的相对表达量与尿汞值存在相关关系,均呈负相关。结论:汞暴露可使PTEN表达下调,且PTEN基因的相对表达量与尿汞值存在负相关关系。第二部分PTEN在汞染毒293T细胞中的差异表达及功能机制研究背景和目的:PTEN具有蛋白磷酸酶和脂质磷酸酶活性,在细胞生长和生存信号通路的调控中有重要作用。PTEN可负调控PI3K/AKT信号通路,还可通过其潜在的蛋白质磷酸酶活性或蛋白质-蛋白质相互作用来调节粘着斑、细胞迁移、增殖、凋亡、血管生成、DNA损伤反应以及染色体稳定性。本研究在第一部分研究的基础上进一步探讨PTEN在汞染毒293T细胞中的差异性表达及功能机制。研究方法:通过CCK8实验计算汞染毒后细胞的存活率,以80%存活率处的汞浓度作为最高染毒浓度,确定染毒浓度为（25μM、10μM、0μM）。构建汞染毒的293T细胞模型,在此模型中利用q RT-PCR技术和Western Blot技术测定PTEN基因及蛋白、AKT蛋白、PI3K蛋白的表达情况。使用si RNA转染技术沉默293T细胞PTEN的表达,构建PTEN低表达细胞模型,并利用q RT-PCR技术和Western Blot技术探讨PTEN低表达对下游信号通路的影响。利用酶联免疫吸附实验（ELISA）检测染毒细胞、PTEN低表达细胞培养液中白介素6（IL-6）水平。结果:汞染毒的293T细胞模型中,相比于对照组,25μM、10μM汞染毒细胞组PTEN表达量下降,是对照组表达量的87.55%和84.90%;PTEN蛋白水平表达下降,是对照组表达量的40.31%、52.09%,差异有统计学意义（P<0.05）。25μM、10μM汞染毒细胞组PI3K蛋白表达水平升高,是对照组的1.73倍、1.49倍;AKT蛋白表达水平升高,是对照组升高2.02倍和1.99倍,差异有统计学意义（P<0.001）。25μM、10μM汞染毒细胞组培养液中IL-6水平升高,是对照组的3.69倍和2.87倍,差异有统计学意义（P<0.001）。在PTEN低表达细胞模型中PI3K、AKT蛋白表达量是对照组的1.36倍、1.55倍,差异有统计学意义（P<0.001）。PTEN低表达细胞培养液中IL-6表达升高,是对照组的3.66倍,差异有统计学意义（P<0.001）。结论:汞暴露可使PTEN表达下调,激活293T细胞中PI3K/AKT调控通路,引起肾脏中炎症因子IL-6表达升高。