食管癌是一种常见的恶性度较高的肿瘤。中国作为食管癌的高发区，其临床组织病理类型主要为食管鳞状细胞癌(esophageal squamous cell carcinoma，ESCC)，基于缺乏较好的诊断和治疗的手段而造成的预后效果差、生存率低的现状，从分子水平探索ESCC的发生发展机制已经成为目前的研究热点。　　通过对实验室前期关于食管鳞癌的全基因组测序和全外显子测序结果的深入分析，挑选同时存在拷贝数变异及3UTR区单核苷酸突变的CAPZA1基因进行研究。目前CAPZA1在ESCC中的生物学功能及分子机制尚未报道，CAPZA13UTR突变的研究更是鲜有报道。CAP ZA1在154个样本中，有9个(5.84％)样本发生了拷贝数缺失，只有1个(0.65％)样本出现拷贝数扩增。通过TCGA数据库，发现CAPZA1在其他肿瘤中也存在较多的拷贝数缺失。通过构建稳定高表达野生型和突变性CAP ZA1的细胞模型，在细胞水平和裸鼠模型中深入研究CAPZA1的生物学功能，发现高表达CAP ZA1抑制细胞生长增殖、克隆形成、迁移和侵袭能力，抑制裸鼠成瘤和血行肺转移的能力，而CAPZA13UTR突变后减弱CAPZA1的抑癌功能，同时敲降CAPZA1后明显促进细胞增殖、克隆形成、细胞迁移和侵袭能力。野生型的CAPZA1mRNA稳定性明显高于突变型的mRNA，且突变型CAPZA1mRNA二级结构包含更多的颈环结构。随后通过biotin-RNA pulldown试验结合质谱分析，RIP和IP试验筛选与野生型及突变型CAPZA1mRNA差异结合的RNA结合蛋白，发现PTBP1、hnRNP K可以特异性与野生型mRNA结合，而UPF1可以与突变型mRNA特异性结合，并且PTBP1、hnRNPK和UPF1三者可以通过相互作用来参与mRNA稳定性的调控。　　真核生物3非翻译区(3untranslated regions，3UTRs)主要通过参与调控mRNA的多种代谢，目前已经有研究发现3UTR可以作为独立的RNA分子发挥来发挥功能，但是其具体的分子机制还尚不明确，尤其在食管鳞癌中CAPZA13UTR单独发挥的作用仍无研究报道。　　通过RACE PCR和northern blot试验验证在ESCC中3UTR单独转录，且其表达不影响CAPZA1mRNA和蛋白水平，这在数据库中还尚未注释。随后，在研究3UTR对ESCC细胞恶性表型的影响中发现单独高表达3UTR可以明显促进ESCC细胞生长增殖、克隆形成能力、迁移和侵袭能力，减弱UV诱导的细胞凋亡，而3UTR突变后会减弱这种促癌作用。预测发现3UTR不具有翻译能力，且3UTR突变后其RNA转录本的二级结构包含了更多的颈环结构。运用biotin-RNApull-down、RIP和IP试验寻找与3UTR相互结合的蛋白，发现IGF2BPs蛋白可以与野生型3UTR特异性结合。研究报道，IGF2BPs在肿瘤的恶性转化中发挥重要的功能。因此3UTR可能通过结合IGF2BPs蛋白进而上调IGF2BPs下游通路C-Myc蛋白的水平发挥促癌功能，作为独立的分子行使促癌的功能。　　综上所述，本课题首次从细胞学功能和分子机制等多个层面系统而深入地揭示CAPZA1和3UTR作为独立的RNA分子在食管鳞癌发生发展中的分子功能及作用机制。CAPZA1具有抑癌基因的功能，且其YUTR突变是一种功能缺失(loss of function)的突变，可以通过UPF1依赖的方式促进mRNA降解，从而在ESCC的恶性进展中发挥功能，这个过程是受hnRNPK和PTBP1蛋白调控。此外，CAPZA13UTR作为单独的RNA分子发挥类似于长链非编码RNAs的功能。CAPZA13UTR作用机制可能是通过上调IGF2BPs下游通路C-Myc蛋白的水平，并调控IGF2BPs的转录后水平，从而在ESCC起到促癌的作用。