前言:急性髓细胞性白血病（AML）是一种造血来源的肿瘤,其特征在于克隆增殖,分化阻滞和抑制恶性干细胞或祖细胞的凋亡。AML具有较差的临床预后,死亡率高,其总的5年生存率不超过50%。标准化疗方案通常无法达到完全缓解（CR）,CR后还可能会复发。因此,我们有必要进一步探讨AML发生和发展的内部机制,找到新的分子标志物,以提供有效的治疗和预后预测方案。研究方法:（1）数据库信息与组织标本:相关生物信息学分析所用数据由TCGA、VIZOME、GEO、GDSC等平台获取,我们选取TCGA（The Cancer Genome Atlas）数据平台作为主体分析数据库,选取其他数据平台作为辅助分析及外部验证数据库。分子生物学实验验证所需标本在取得患者及家属知情同意的情况下由本单位获得,相关实验计划通过本单位伦理委员会审核及批准。（2）生物信息学分析方法:通过limma R包进行差异基因筛选;通过DAVID数据库对差异基因进行生物学过程与分子通路解析;基因集富集分析（GSEA）用于对富集出的差异功能及通路进行进一步验证;通过nomogram对预后分子进行整合构建并评价预后评分系统;通过maftool R包对突变基因情况进行描述。（3）细胞系研究模型:人急性髓细胞白血病细胞系KASUMI-1,HL60,THP-1,U937和MOLM14从中科院上海细胞库获得。鼠白血病细胞系AE-9a由中国科学院上海营养与健康研究所赠送。（4）分子生物学实验:应用qPCR、WB验证分子表达情况;应用克隆形成实验检测AML细胞的克隆能力;cck8用于测定细胞增殖活力;利用ATP试剂盒检测ATP的含量。（5）流式实验:流式相关实验用来进行凋亡分析,活性氧含量分析,线粒体膜电位分析和DNA损伤分析。（6）统计学分析:应用卡方分析和独立样本t检验考察分组的变量之间是否存在差异。应用Cox回归分析确定影响患者生存预后的相关因素。通过Kaplan-Meier曲线描绘患者生存状态,并进行Log-rank检验比较不同分组患者之间的生存状态差异。采用Pearson检验进行相关性分析。使用Graph Pad Prism 7和R3.6.1等软件完成上述相关分析。将p值小于0.05界定为差异存在统计学意义的标准。结果:第一部分:我们通过公开的CRISPR全基因组筛选数据找到了急性髓细胞白血病潜在的新的分子标志物SLC25A1。通过数据库分析和PCR验证,我们发现SLC25A1在AML中显著高表达且与患者不良预后相关。通过细胞功能学实验发现敲减SLC25A1可抑制AML细胞增殖和克隆能力,促进AML细胞凋亡。联合转录组测序,代谢组和脂质组质谱检测,我们分析发现SLC25A1可影响AML细胞的脂质代谢、核苷酸代谢和氨基酸代谢,并且下调SLC25A1可损伤线粒体功能,导致活性氧增加,ATP减少,进而抑制AML细胞的生存。靶向SLC25A1的药物CTPI2同样可起到抑制AML细胞生存的作用,同时,CTPI2可通过增加胞内活性氧水平增强化疗药柔红霉素（DNR）的DNA损伤能力进而与DNR协同促进凋亡,抑制增殖。且CTPI2和BCL-2抑制剂维奈托克（venetoclax）联用也可通过促进凋亡协同抑制AML细胞生长。最后我们构建的含SLC25A1基因的脂肪酸代谢模型可较好的评价及预测AML患者预后。第二部分:通过对数据库的差异基因分析及预后分析,我们发现HOXB5在AML患者中表达上调,且与AML的进展和不良预后相关,即使在不同的亚组中也是如此。通过对TCGA中突变数据的分析,我们发现HOXB5高表达的AML患者有独特的基因突变模式,即并发FLT3-ITD,NPM1和DNMT3A突变。通过对多个数据库的功能富集分析,我们发现在AML患者中,HOXB5的高表达与髓细胞分化过程和白血病干细胞（LSCs）特征密切相关,而这种调控可能是通过TNF/NF-κB通路发挥作用。通过对TCGA数据库中DNA甲基化数据的分析,我们发现HOXB5及与其相关的HOX家族基因的表达均受自身甲基化水平调控,进而共同在AML的发生发展中发挥作用。结论:第一部分:SLC25A1是调节AML细胞代谢新的关键因子,下调SLC25A1可损伤线粒体功能进而抑制AML细胞生存。应用靶向SLC25A1的药物,并且与现有临床药物联用对于AML的治疗有一定的意义。第二部分:HOXB5与AML的恶性进展相关,并且可能作为AML治疗的新靶点和用于患者预后评价的分子标志物。