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去泛素化酶(deubiquitinating enzymes, DUBs)通过水解泛素羧基末端的肽键、异肽键或者酯键,将泛素小分子特异性地从靶蛋白或前体蛋白上水解下来,以保护靶蛋白不通过泛素-蛋白酶体途径降解。USP27x (Ubiquitin Carboxyl-terminal Hydrolase 27)是去泛素化酶中USP家族的一员,开放阅读框具有1317bp,编码438个氨基酸,具有一个USP活性催化域。生物信息学分析表明USP27X与同家族的USP22氨基酸序列具有82%的一致性,但至今对USP27x的研究非常少,其生化特征和生物学功能仍然不清楚。本课题研究发现USP27x在人体各组织中都有表达,其中肝脏、胰腺表达量为最高,肺、乳腺中表达量较低。免疫组化和免疫荧光的结果表明USP27x主要定位于细胞质,但是与其高度同源的USP22却定位于细胞核。USP27x与USP22在细胞内定位上的明显差异,表明USP27x在细胞内可能具有不同于USP22的分子功能。为了明确USP27x是否对其它分子具有调控的能力,我们首先在体外明确USP27x为具有功能活性的去泛素化酶,然后通过在细胞内过表达USP27x,筛查细胞内蛋白分子的变化,发现USP27x的增加可导致p21蛋白表达量的增加,而这种增加在使用蛋白酶体抑制剂MG132处理细胞后消失,表明USP27x能通过蛋白酶体途径影响p21的蛋白水平。USP27x对p21的调控能力,促使我们推测USP27x可能介导了肿瘤细胞的恶性生物学行为。为了明确这种作用,我们通过克隆形成实验和MTT实验发现过表达USP27x可促进乳腺癌细胞MCF-7的增殖。通过细胞周期实验发现,过表达USP27x导致细胞周期G1期减少,S期增加,促进细胞周期G1期向S期的转换。本研究初步揭示了去泛素化酶USP27x的生化特征、在细胞中的分子功能以及与肿瘤的关系,为进一步深入研究USP27x在细胞中的功能作用,揭示其介导肿瘤增殖的分子机制奠定了基础。