蛋白质酪氨酸磷酸酶PTP-PEST是由PTPN12(Protein Tyrosine Phosphatase Non-receptor Type12)基因编码的一种蛋白质酪氨酸磷酸酶(PTPs),是非受体型PTPs亚家族的成员之一,PTPN12基因位于人常染色体7q11.23,广泛表达于造血细胞和非造血细胞的细胞质中。通过与不同底物相互作用,PTP-PEST发挥不同的调节功能,参与细胞的增殖和迁移等过程,在肿瘤细胞的发生和发展中起重要的调控作用。研究表明PTP-PEST的高表达对多种恶性肿瘤都有抑制作用,其中对三阴性乳腺癌(TNBC)的抑制最为明显。我们前期的研究发现,PTP-PEST在肺腺癌中的表达量非常高,但是并没有观察到它的抑癌作用,因此推测PTP-PEST可能在肺腺癌的发生、发展中发挥特别的调控功能。为了研究PTP-PEST在肺腺癌中的生物学功能和机制,课题组利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对肺腺癌细胞A549中的PTPN12基因进行敲除,经基因测序和免疫印迹技术双重验证,成功获得了两株A549 PTPN12敲除的稳定细胞株。本研究对得到的这两株细胞进行了生物学性质的表征。通过XTT细胞增殖实验、细胞消化计数实验、细胞划痕实验和Transwell细胞侵袭实验发现敲除PTPN12基因后,A549细胞的增殖、迁移和侵袭能力都有了一定的增强。细胞悬滴实验和软琼脂克隆形成实验表明,A549-PTPN12-KO细胞的聚集能力和克隆形成能力也都显著增强。此外,我们还通过肿瘤异种移植裸鼠模型证明了A549-PTPN12-KO细胞株的体内肿瘤形成能力显著强于野生型A549细胞。最后,应用免疫印迹技术,发现PTPN12与Akt和Erk信号通路密切相关。由于Akt和Erk信号通路涉及很多信号分子,因此,PTPN12的缺失如何激活Akt和Erk信号通路还有待深入的研究。综上所述,我们通过体外和体内实验,在细胞水平和动物水平对PTPN12基因敲除的A549肺癌细胞株进行了表征,为揭示PTPN12基因在肺腺癌中的作用奠定了基础,同时也为进一步研究PTPN-PEST的生物学功能提供了一种非常有价值的细胞模型。