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本文分为以下两个部分进行探讨： 第一部分:全外显子测序探寻低频变异与食管鳞癌的发病风险 背景及目的:既往的全基因组关联研究(GWAS)在揭示食管鳞状细胞癌(ESCC)的病因（遗传因素）中发挥了重要的作用，已经发现了一些与食管鳞癌发病风险相关的遗传位点，这些位点虽然最小等位基因(MAF)频率较高，但是仅能解释部分遗传度。据最新研究报道，低频变异与多种疾病发病风险相关，但是迄今为止，尚无低频变异与食管鳞癌发病风险的研究，为了探究低频变异在食管鳞癌发生中的作用，我们开展了本研究。 方法:我们采用了三阶段的病例-对照设计，在第一阶段选取了2168例食管鳞癌患者及15284例非肿瘤患者作为对照（其中7670例为健康对照）利用外显子芯片进行全外显子测序，对所发现的位点又在3002例食管鳞癌及6708例健康对照中进行了后期验证。本研究仅限于MAF小于等于0.05的位点进行，采用了Fisher精确检验进行统计分析，采用比值比(OR)及95％置信区间(CI)来评估这些低频变异位点的作用。 结果:通过合并三期的数据进行综合分析后我们发现了两个与食管鳞癌发病风险相关的低频变异位点，其中一个是位于20p13区段CPXM1基因的rs186626222G＞T，改位点可以导致其第612位氨基酸由天冬氨酸(Asp，D)转变为谷氨酸(Glu，E)。对于采用健康对照人群来说，T等位基因携带者（GT/TT）发病风险为GG基因型携带者的2.30倍(95％CI=1.78-2.97，P=2.011*10-10)，若采用非肿瘤患者做对照，T等位基因携带者发病风险为GG基因型携带者的2.01倍（95％CI=1.60-2.53，P=3.028*10-9）。另一位点为19p13.3区段NCLN基因的rs75377748A＞C，可以导致由赖氨酸(Lys，K)转变为谷氨酰胺(Gln，Q)。对于采用健康对照人群来说，AC/CC基因型携带者发病风险为AA基因型携带者的2.24倍(95％CI=1.70-2.94，P=6.922*10-9)，若相对于非肿瘤患者做对照，C等位基因携带者发病风险为AA基因型携带者的2.16倍(95％CI=1.68-2.77，P=1.523*10-9)。 结论:本研究发现，除GWAS所报道的高频位点外，低频的遗传变异也与食管鳞癌的发病风险相关，该结论有待于其他含有基因功能实验的大样本研究来进一步验证。 第二部分:XPG基因遗传变异与结直肠癌发病风险的关联研究 背景与目的:结直肠癌是世界范围内最常见的恶性肿瘤之一，其发病率及死亡率均名列前茅，早期诊断是结直肠癌患者获得及时治疗的关键。核苷酸切除修复通路在维持基因组DNA的稳定性和完整性中发挥着重要作用，该通路主要基因的异常表达与多种肿瘤的发生、发展及预后相关。我们前期研究发现XPG基因多态性改变可以显著增加胃癌的发病风险。为了进一步验证该基因在结直肠癌发生发展中的作用，我们采用两阶段、大样本的病例-对照研究来探讨其与华南地区结直肠癌患者遗传易感性的关系。 方法:我们选取了XPG基因5个潜在功能性位点，首先在1141例结直肠癌病人及1173例健康对照中运用TaqMan探针法进行基因分型，并于760例结直肠癌患者及803例健康对照中进行了验证，此外我们还利用HapMap数据库中270个正常人的基因型数据以及相应的mRNA表达数据对所发现阳性位点进行基于基因型的mRNA表达分析。采用卡方检验比较人口学特征、吸烟及饮酒状况、肿瘤部位、Duke分期以及PG基因各基因型在病例及对照中的分布差异;应用单因素和多因素logistic回归分析计算比值比(OR)及95％置信区间(CI)及独立样本t检验计算不同基因型的mRNA表达差异。 结果:合并所有样本后结果显示rs2094258 C＞T、rs751402 C＞T以及rs873601 G＞A在病例组及对照组中存在着显著的统计学差异。在校正年龄、性别后，发现rs2094258 T等位基因携带者可以增加结直肠癌的发病风险(CT vs.CC∶ AOR=1.17，95％ CI=1.01-1.36; TT vs.CC∶AOR=1.49, 95％ CI=1.18-1.89; CT/TT vs.CC∶ AOR=1.23, 95％ CI=1.06-1.42; TT vs.CT/CC∶ AOR=1.38，95％ CI=1.10-1.72)，rs751402 T等位基因携带者可以降低结直肠癌的发病风险(CT vs.CC∶AOR=0.82，95％ CI=0.70-0.96; TT vs.CC∶AOR=0.69, 95％ CI=0.55-0.86; CT/TT vs.CC∶AOR=0.79, 95％ CI=0.68-0.91; TT vs.CT/CC∶AOR=0.77，95％ CI=0.63-0.94)，rs873601A等位基因携带者可以增加结直肠癌发病风险（AG vs.GG∶ AOR=1.18，95％ CI=1.00-1.40; AA vs.GG∶AOR=1.41，95％ CI=1.15-1.72; AG/AA vs.GG∶ AOR=1.25, 95％ CI=1.06-1.47; AA vs.AG/GG∶AOR=1.26,95％ CI=1.06-1.49)。分层分析表明，当rs873601 GG/AG作为对照基因型时，rs873601AA基因型者在低年龄组、女性、结肠癌患者及晚期患者中具有显著的危险作用，而另外两个位点几乎不受分层因素影响。基于基因型的mRNA表达进一步验证这三个位点多态性改变与mRNA表达相关。 结论:XPG基因遗传变异可能与中国人群结直肠癌的遗传易感性相关，此结果有待于精心设计的更大规模不同种族人群的前瞻性研究来进行验证。