胃癌是一种基因异质性肿瘤,其发生率和死亡率位于消化系统肿瘤的第二位。目前,胃癌的分型以Lauran分型应用最为广泛。随着基因测序技术的发展,新的分型形式如分子分型应势被提出,且随着人们对胃癌分子特征及临床意义的认识的深入,发现目前的分子分型体系并不能满足临床的应用,因此急需新的分型系统去进行补充和完善。另外,胃癌的治疗策略单一,药物靶标少、疗效差,从而使得胃癌的治愈率一直很低。因此本论文主要针对以上两个问题来开展研究。本研究主要利用TCGA分型系统中2014和2018数据集各亚型(CIN,EBV,GS,MSI)的RNA-seq数据,对胃癌中肿瘤与正常样本以及四个亚型间进行差异表达分析,再将各个比较组的差异表达基因进行取交集分析。最终,筛选出了74个在各亚型中具有差异表达,且低突变率的涉及多个生物学过程的基因;另外,这些基因甲基化状态与表达状态呈负相关,且基因之间没有很强的相互作用关系。基于无监督层次聚类的分类方法,利用以上筛选出来的74个差异表达基因将TCGA数据集中的样本分成了三种亚型:A亚型,B亚型和C亚型,而将ACRG数据集中的分成两种亚型:A亚型和B亚型;随后,分别对两数据集中各亚型进行生存分析,发现A亚型的患者的中位总生存时间和无疾病进展生存时间最短(TCGA:19.94和19.05个月;ACRG:42.933和30个月),其次是C亚型(TCGA:30.88和42.28个月),而B亚型的生存时间最长(TCGA:72.17和45.20个月;ACRG:NA)。另外,在对各亚型临床特征的分布及风险分析中,发现亚型的分类可作为与生存相关的独立风险因子(TCGA:Hazard Ratio:0.566,95%CI:0.379-0.846,P=0.005;ACRG:Hazard Ratio:0.706,95%CI:0.507-0.981,P=0.038),且发现高年龄,弥漫型,高分期及治疗无应答也是主要影响患者生存的风险因素。同时发现A亚型的患者中位年龄最小,主要是弥漫型,高分期,低分化肿瘤;B亚型的患者中位年龄最大,肠型,低分期和高分化肿瘤;C亚型,肠型及低分化肿瘤;接着,对该分型系统的临床特征及分子特征与TCGA和ACRG分型系统进行比较评估,发现其他分型系统中预后最差的GS和EMT亚型大多分布于A亚型中,且GS亚型也主要是弥漫型,低分化,高分期的肿瘤;而预后较好的MSI亚型则主要分布于B亚型,且是肠型,高分化,低分期的肿瘤。在分子特征的比较中,A亚型和GS亚型的基因变异率最低,而B亚型和MSI亚型都具有高的基因突变率,且各分型系统中相对应亚型基因的表达趋势和甲基化状态都相似。从这里可以说明,74基因分型系统的各亚型不仅具备其它分型系统各亚型的临床特征,还拥有相似的分子特征,从而说明我们已经建立了具有临床意义的分子分型系统。接着利用qRT-PCR方法对收集的30例胃癌新鲜组织样本中74个基因的表达量进行检测,并基于无监督层次聚类的方法对这30个样本进行分型,发现这30个样本被分成了两个亚型,A亚型和B亚型;紧接着对这两个亚型的临床信息进行分析,发现A亚型和B亚型的临床特征与以上在RNA-seq和芯片平台上进行分型的各亚型特征一致。因此,说明74基因分型系统不仅可以利用RNAseq和芯片平台数据进行分型,也可以对qRT-PCR平台上的数据进行分型。此外,通过对各亚型中不同药物应答组进行Cox风险回归分析,发现对药物无应答是高风险因子。在对5-FU和DDP应答组和无应答组进行差异表达分析时发现AKR1C2基因在无应答组中高表达。随后,在对三株胃癌细胞系进行干扰和过表达实验中,发现siAKR1C2组的细胞对5-FU和DDP的药物敏感性增强,细胞的凋亡数量明显增加;同时发现pDONR223-AKR1C2组的细胞对5-FU和DDP不敏感,凋亡的细胞数量明显降低。因此,该部分初步阐述了AKR1C2与5-FU和DDP敏感性的关系,可以在一定程度上为胃癌的新药研发及临床治疗提供依据。综上所述,本研究不仅为胃癌的分子分型体系提供了补充,也为胃癌的药物开发和治疗提供了一定的参考依据。