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目的:本研究以人结肠癌HCT-116细胞为研究模型,旨在探究PTPRQ对肿瘤细胞生物学行为的影响及其机制。方法:1.构建pCDgRNApuro-PTPRQ和Cas9重组质粒,转染人结肠癌HCT-116细胞,嘌呤霉素筛选,挑选单克隆,获得稳定细胞株,分别命名为HCT-116-64和HCT-116-85,以这两株细胞作为实验组,以野生型HCT-116-WT细胞作为对照组。2.采用Cell Counting Kit(CCK)实验、细胞集落形成实验、细胞划痕实验、Transwell-迁移实验、流式细胞术等方法分别观察敲除PTPRQ基因后对HCT-116细胞增殖、集落形成、迁移、凋亡等生物学行为的影响。3.采用Western Blot方法观察敲除PTPRQ基因后对HCT-116细胞PI3K/AKT和Ras/MEK/ERK信号通路主要蛋白表达的影响。4.观察分别使用PI3K抑制剂LY294002和MEK抑制剂U0126处理细胞后细胞增殖能力的变化。5.建立结肠癌HCT-116细胞原位移植瘤动物模型,观察敲除PTPRQ基因后对裸鼠成瘤速度、肿瘤体积和质量的影响。结果:1.CRISPR/Cas9靶向敲除PTPRQ基因后,HCT-116细胞中PTPRQ蛋白表达量明显降低(>80%,P<0.01 vs对照组),提示成功建立敲除PTPRQ基因的HCT-116细胞株。2.敲除PTPRQ基因后:HCT-116细胞增殖能力减弱(P<0.01 vs对照组),细胞集落形成能力减弱(P<0.01 vs对照组),细胞迁移能力减弱(P<0.01 vs对照组),5-FU处理后细胞对凋亡诱导剂的耐受性下降,凋亡率升高(P<0.01vs对照组)。3.敲除PTPRQ基因后,PI3K/AKT和Ras/MEK/ERK通路主要蛋白AKT、ERK的活性上升。4.分别使用PI3K抑制剂LY294002和MEK抑制剂U0126处理后,敲除PTPRQ基因的实验组较对照组细胞增殖能力进一步减弱(P<0.01 vs对照组)。5.分别接种HCT-116-64和HCT-116-85细胞的实验组较对照组裸鼠成瘤速度减慢,成瘤体积更小(P<0.01 vs对照组),肿瘤质量更小(P<0.05 vs对照组)。结论:PTPRQ参与结肠癌细胞生物学行为的调控,其表达缺失导致肿瘤细胞的恶性程度下降,表明PTPRQ可能是肿瘤促进因子。并且,其促肿瘤的作用并非通过PI3K和ERK信号通道介导。