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目的:虽然全球范围内的胃癌的发生率和死亡率在逐步下降,但胃癌仍然是全球范围内最为常见的消化系统的恶性肿瘤之一。近年来,新辅助放化疗、手术治疗、术后放化疗及靶向治疗等联合性治疗的方法,在逐渐提高胃癌生存率的同时,可在一定程度上降低胃癌复发、转移的风险。然而胃癌起病隐匿、早期检出率低,且进展迅速,导致其治疗时病期较晚,很大程度上限制其治疗方式的选择和最终治疗效果。因此寻求有效的诊断和治疗的关键因子及其相关机制是改善胃癌预后的重要途径。近年来靶向治疗的研究,为胃癌患者提供了新的治疗思路。更加全面地了解胃癌的发生发展转移的内在机制,从而探寻更为有效的治疗靶点就显得尤为重要。方法:1.首先从GEO数据库中检索选取三组胃癌相关的芯片,利用R语言分别对每个芯片中所含基因进行差异分析,进而利用维恩图求出三组差异表达基因（DEGs）交集作为下一步研究对象。随后利用DAVID进行差异基因的GO/KEGG聚类分析,通过STRING进行蛋白互作网络分析,利用Cytoscape＿v3.9.0软件对蛋白互作网络进行进一步可视化处理获得核心基因（Hub gene）。通过GEPIA数据库验证Hub gene中各m RNA的表达情况;采用Kaplan-Meier plotter探究该部分基因对胃癌预后的影响,选择最终确定的研究靶基因:COL1A2。通过生物信息学分析进一步预测可能调控其表达的上游mi RNA（let-7d-5p）及其对下游可能通路的调节机制（PI3K-Akt信号通路）。2.let-7d-5p/COL1A2调控轴在胃癌中的表达及作用机制:收集于中国医科大学附属第一医院肿瘤外科因原发性胃癌行手术切除患者的胃癌组织及癌旁组织行免疫组化分析,研究COL1A2在胃癌组织和癌旁正常组织中的表达高低及其与患者临床病理特征及生存预后之间的关系。收集新鲜标本（胃癌组织和癌旁组织）做Western blotting分析,探究COL1A2在胃癌组织和癌旁正常组织中的表达差异。检测let-7d-5p在不同胃癌细胞系中的表达,选择合适的研究细胞系;双荧光素酶报告基因实验验证let-7d-5p是否可通过靶向结合COL1A2 m RNA的3’UTR而直接调控该蛋白;分别转染COL1A2过表达质粒和let-7d-5p过表达质粒,通过CCK-8试验、Matrigel胶粘附试验、划痕实验和Transwell试验分别验证COL1A2、let-7d-5p高表达时对于胃癌细胞的增殖、粘附、迁移、侵袭等生物学行为的影响;同时通过Western blotting实验探究COL1A2下游相关通路蛋白（PI3K、pPI3K、Akt、p-Akt）表达情况,从而验证该蛋白下游可能的调控通路。结果:1.在利用维恩图对芯片GSE79973、GSE54129和GSE118916差异基因分析后,共568个基因被证实为共同差异表达基因（|log FC|＞1,p＜0.01）;通过GO/KEGG分析发现,差异基因主要与ECM受体相互作用、局部粘附及PI3K-Akt信号通路相关;2.经STRING与Cytoscape＿3.9.0分析后,有28个hub基因组成的分子网络相关性最强,利用GEPIA、Kaplan-Meier plotter工具验证其在胃癌中的表达及其与预后的关系,其中COL基因簇含量较高,而COL1A2在胃癌中的表达与调控有待进一步研究,因此我们选择COL1A2作为研究靶点;3.通过查阅文献及相关的生信分析,预测let-7d-5p可作为上游mi RNA调控COL1A2的表达,继而通过PI3K-Akt信号通路影响胃癌的增殖、迁移、粘附、侵袭等生物学行为。4.临床患者样本的免疫组化和Western blotting实验均提示COL1A2在胃癌组织中呈高表达,并与患者的肿瘤浸润深度（p=0.028）、淋巴结转移状态（P=0.004）、TNM分期（P=0.001）显著相关;生存分析提示,COL1A2高表达患者的预后较差（Log rank P＜0.001）。5.双荧光素酶报告基因实验证实,let-7d-5p可靶向结合并直接抑制COL1A2蛋白的表达。6.rt-PCR结果提示,相比胃正常上皮细胞,胃癌细胞系中let-7d-5p表达显著性偏低,以AGS细胞系最为明显,故选择AGS作为研究细胞系。7.功能实验验证:瞬转过表达COL1A2后,胃癌细胞的增殖、迁移、粘附和侵袭能力增强;过表达let-7d-5p后,胃癌细胞的增殖、迁移、粘附和侵袭能力降低;8.Western blotting实验证明,COL1A2蛋白过表达后,p-PI3K和p-Akt表达明显增强,而let-7d-5p过表达时二者表达显著降低。结论:1.COL1A2是胃癌中潜在的标记基因,其表达水平与胃癌生物学行为相关;2.COL1A2在胃癌中呈高表达,且与患者肿瘤的浸润深度、淋巴结转移程度、TNM分期及生存预后显著相关;3.let-7d-5p可结合COL1A2 m RNA的3’UTR从而抑制后者表达;4.COL1A2过表达可增强胃癌的增殖、粘附、迁移、侵袭等生物学功能;let-7d-5p过表达可减弱上述生物学功能;5.COL1A2过表达时PI3K、Akt的磷酸化水平明显增强,let-7d-5p过表达时COL1A2表达降低,且PI3K及Akt的磷酸化明显减弱。即胃癌中存在let-7d-5p/COL1A2调控轴,let-7d-5p可结合并降低COL1A2的表达,进而通过减弱下游PI3K-Akt信号通路中关键分子的磷酸化而抑制胃癌的增殖、粘附、迁移及侵袭等生物学功能。