结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤,我国的发病率为9.2-17.0/10万,占恶性肿瘤的第四位。目前,早期结肠癌的医治常以腹腔镜手术为主,针对中晚期患者的治疗常采用结肠癌放疗和辅助性化疗为主,但这仍不能提高治愈率和患者的生存期。鉴于此,探索结肠癌的发病机制,寻找针对结肠癌的分子靶标,对结肠癌的诊断和临床治疗具有重要的意义。USP48(Ubiquitin-specific protease 48)是去泛素化酶USP家族中的重要成员之一。目前研究报道其可参与细胞内多个蛋白的去泛素化过程,进而介导DNA损伤修复,细胞增殖,细胞信号转导等过程。目前关于USP48的研究主要集中在肺癌、骨肉瘤和神经胶质瘤等,而至今其在结肠癌中的功能作用仍然不清楚。在本课题研究中,首先我们构建了Flag-USP48质粒,用以研究USP48的表达,亚细胞定位和蛋白质半衰期等生化特性;然后通过生物信息学技术和方法明确了USP48与结肠癌的关系。与正常的结肠组织相比,USP48在结肠癌中的表达量相对较高,且两者的差异具有统计学意义。为了探究USP48在细胞中的分子功能,我们通过亲和纯化并结合质谱分析鉴定,筛选出了120余种与USP48具有潜在相互作用的蛋白。这些蛋白参与了细胞内多种生理过程,如转录的起始、延伸和终止,细胞内蛋白质和脂质的代谢,蛋白质的翻译后修饰,细胞周期调控等,为后续深入研究USP48的功能奠定基础。为了明确USP48在结肠癌中的生物学功能,我们构建了表达USP48质粒。通过细胞增殖实验发现过表达USP48能够抑制细胞的增殖,敲低USP48能够促进细胞的增殖。这些结果表明USP48与结肠癌的增殖密切相关。考虑到细胞增殖依赖于细胞周期的运行,所以我们进一步探究了USP48对细胞周期运行的影响。在结肠癌细胞中,过表达USP48能够将细胞周期阻滞在S期,而敲低USP48能够促进细胞从S期向G2/M期转换,表明USP48能够通过影响细胞周期进而调控结肠癌增殖。通过检测细胞周期相关蛋白,发现USP48诱导的细胞周期阻滞与多种蛋白的表达有关。本课题通过上述研究,揭示了细胞内与USP48相互作用的潜在分子,明确了USP48对结肠癌的生物学功能,为进一步深入开展USP48在结肠癌中的研究奠定了基础。