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p27kip1蛋白是一种细胞周期的抑制因子，参与细胞周期的调控，与肿瘤的发生、发展和预后密切相关。近年来发现p27kip1基因及其产物对于细胞的生长有着极其重要的调控作用，并且在多种肿瘤组织和肿瘤细胞株中发现的p27kip1表达的异常，提示其蛋白表达水平及活性的改变与肿瘤的发生发展有着密切的关系。正常细胞中p27kip1高水平表达于细胞核并使细胞周期G1期阻滞，而在肿瘤细胞p27kip1蛋白被快速转运至细胞浆并降解，从而使细胞进入S期并加速了细胞分裂。
因此，p27kip1基因作为一个新的候选抑癌基因，在肿瘤的诊断及治疗等临床方面具有广阔的应用前景。目前研究认为乳腺癌的生物学特征就是多种原癌基因的激活、抑制基因的失活及一系列复杂的调控机制失常所导致的失控性生长。失控性生长的主要分子机制是细胞周期紊乱导致细胞增殖过多和凋亡过少，而p27kip1作为一种重要的细胞周期素依赖性激酶的抑制因子，是最有效的G1阻断剂。p27kip1的蛋白表达水平及活性的改变与肿瘤的形成有关，在乳腺癌等多种肿瘤组织中表达降低。因此，调节p27kip1蛋白可能成为肿瘤生物治疗一个值得探讨的新靶点。本研究探讨p27kip1过度表达对乳腺癌细胞周期的改变及其凋亡的影响，并通过基因芯片技术进一步分析其分子机制。首先应用脂质体转染法将含人野生型p27kip1基因质粒DNA转染乳腺癌MCF—7细胞，免疫细胞荧光化学证实p27kip1基因转染MCF—7细胞后存在蛋白表达；FACS结果提示细胞周期出现G0/1期阻滞；细胞计数法绘制细胞生长曲线显示细胞增殖明显抑制。进一步运用基因芯片技术分析外源性p27kip1基因高表达乳腺癌MCF—7细胞株的基因表达谱差异，结果在含22277个基因cDNA的芯片上差异表达的基因有1379条，其中表达谱发生明显变化(2倍以上)的基因173条，占总检测基因的0.78％。157条基因表达明显上升(SLR＞1)，占总检测基因的0.705％；16条基因表达明显下降(SLR＜-1)，占总检测基因的0.072％。基因表达差异主要集中在物质代谢、细胞增殖、细胞周期调控、细胞分化与凋亡、免疫反应、信号传导、蛋白转运、调节转录等方面。
该结果提示多基因共同参与了p27kip1抑制肿瘤细胞过度增殖以及促进细胞凋亡的作用。对于p27kip1相关基因群的研究有助于认识p27kip1蛋白在细胞周期调控乃至整个细胞癌变过程中作用的分子机制。