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目的结直肠癌（colorectal cancer,CRC）是世界第三大常见癌症,其死亡率居世界恶性肿瘤死因的第四位。转移是导致CRC患者死亡的主要原因,但CRC发生和发展的分子机制尚不完全清楚。MORC2（Microrchidia 2）蛋白是MORC家族成员之一,含有一个CW型锌指结构域和三个卷曲螺旋（coiled-coil）结构域,且主要定位于细胞核中,在DNA损伤应答过程中既能够调节基因的转录,还能够促进脂肪生成,并且参与染色质的重塑。目前发现了五种人MORC家族蛋白—MORC1-4,SMCMD1。根据它们CW（半胱氨酸-色氨酸）型锌指结构域的不同,分为两个亚家族:MORC1和MORC2属于亚家族Ⅰ,MORC3和MORC4属于亚家族Ⅸ。锌指结构是与DNA结合的转录因子中常见的结构之一,最早发现的锌指结构是2个半胱氨酸（Cys,C）残基,2个组氨酸（His,H）残基与锌配价相连接,形成C2H2型锌指。而最近发现的CW型锌指与C2H2型不同,它由4个半胱氨酸残基与锌配价相连接,并且含有2-4个保守的色氨酸（Trp,W）残基,故称为CW型。含有CW型锌指结构域的蛋白质一般为核蛋白。MORC1在精细胞中特异表达,而MORC2和MORC3是广泛表达的,MORC4在淋巴瘤中高表达,是淋巴瘤潜在的生物标记。MORC3含有三个不同的结构域,即核基质结合区,RNA结合区和卷曲螺旋区。有研究表明MORC3能够激活肿瘤抑制子p53并诱导细胞衰老,而有关MORC2的功能及其分子机制的研究目前报道较少。NDRG1（N-myc down-regulated gene 1）是NDRG家族成员之一,是潜在的转移抑制子,参与细胞的生长发育、分化、低氧反应、肿瘤的发生和转移,NDRG1并不只是一个分化相关因子,它还影响细胞生长和细胞凋亡。最初的报道表明,NDRG1是p53-介导的caspase激活和凋亡所必需的。随后,有研究表明在肝癌细胞中抑制NDRG1表达显著地抑制细胞的迁移和侵袭及增殖,并且能够诱导细胞的凋亡,但是NDRG1在结直肠癌发生发展中的作用目前还存在争议。NDRG1的表达受多种因素调控。铁螯合剂可使细胞NDRG1mRNA和蛋白表达增加。缺氧是实体瘤共有的特征,缺氧能以HIF-1α依赖和非依赖两种途径诱导NDRG1的表达,故NDRG1已被公认为缺氧诱导基因。雌激素和雄激素均能调节NDRG1的表达。此外,myc、p53、PTEN、Egr-1、AP-1、多种分化调节剂也能够调控NDRG1的表达。Myc能招募组蛋白去乙酰化酶下调NDRG1的表达。NDRG1启动子CpG位点甲基化是抑制NDRG1基因的重要机制之一。虽然有关NDRG1表达的调控已有多种报道,但其调节的具体机制还有待于深入研究。本课题旨在研究MORC2下调NDRG1表达的机制,及它们对结肠癌细胞恶性表型的作用,为明确结肠癌发生发展的分子机制提供实验依据。方法1、在结直肠癌细胞中MORC2下调NDRG1的表达Real Time PCR和Western blot实验方法分别检测MORC2对NDRG1mRNA和蛋白水平表达的影响。2、MORC2结合到NDRG1的启动子上抑制NDRG1启动子的活性（1）双报告基因检测技术检测MORC2对NDRG1启动子活性的影响并确定活性区域。（2）CHIP实验检测MORC2与NDRG1启动子是否结合。3、MORC2通过降低NDRG1启动子组蛋白乙酰化水平而抑制NDRG1的表达（1）Real Time PCR和Western blot实验方法分别检测用Sirtinol处理后,MORC2对NDRG1 mRNA和蛋白水平表达的影响。（2）Real Time PCR和Western blot实验方法分别检测SIRT1对NDRG1mRNA和蛋白水平表达的影响。（3）双报告基因检测实验检测SIRT1对NDRG1启动子活性的影响。（4）IP实验检测MORC2和SIRT1之间是否存在相互作用。（5）双报告基因检测实验检测MORC2与SIRT1共同作用对NDRG1基因转录的调控。（6）通过ChIP-qPCR检测MORC2对NDRG1启动子组蛋白H3和H4乙酰化水平的影响。4、MORC2和NDRG1在结直肠癌细胞迁移和侵袭中的作用（1）Trans well小室和划痕实验检测过表达MORC2对结肠癌细胞迁移能力的影响。（2）Trans well小室（铺胶与不铺胶）检测干涉MORC2后对结肠癌细胞迁移和侵袭能力的影响及MORC2对细胞迁移和侵袭能力的影响是否与NDRG1有关。5、NDRG1在MORC2促进体内结肠癌细胞转移的过程中的作用裸鼠实验检测MORC2和NDRG1对结肠癌细胞转移的影响。6、MORC2和NDRG1在结直肠癌临床样本中的表达免疫组化实验检测临床结肠癌组织标本中MORC2和NDRG1的表达情况并分析其与结肠癌发生发展的关系。结果1、MORC2下调结肠癌细胞NDRG1的mRNA、蛋白水平和启动子活性。MORC2与NDRG1启动子446213bp区域结合。2、组蛋白去乙酰化酶SIRT1参与了NDRG1的转录调控。MORC2能够与SIRT1相互作用,降低NDRG1启动子组蛋白乙酰化水平,共同抑制NDRG1表达。3、NDRG1在MORC2介导的结肠癌细胞的体外迁移和侵袭,以及体内的肺转移中起着至关重要的作用。4、在CRC患者中,MORC2表达与NDRG1表达呈负相关。MORC2高表达与淋巴结转移（p=0.019）和pTNM分期（p=0.02）显著相关。结论1、MORC2抑制NDRG1的mRNA、蛋白表达及启动子的活性。2、MORC2和SIRT1共同抑制NDRG1的转录。3、MORC2通过下调NDRG1促进结肠癌细胞的侵袭与转移。4、在临床结肠癌组织标本中,MORC2与NDRG1的表达呈负相关。