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背景与目的：干扰素-αα是细胞分泌的可溶性细胞因子,具有抗病毒、调节免疫功能、抑制细胞生长的作用。干扰素-α具有广谱抗病毒功能,能通过抑制病毒吸附、抑制病毒RNA及DNA合成、增加机体免疫功能等多种机制抑制病毒的增殖；干扰素-α能刺激淋巴细胞形成与分化,促进T细胞生长,激活肿瘤细胞表面抗原,抑制肿瘤细胞免疫逃逸,增强机体对肿瘤细胞的自身清除能力。临床应用干扰素-α能够抑制恶性肿瘤细胞的增殖与转移,并能通过促进免疫反应增加肿瘤细胞的凋亡。慢性粒细胞性白血病严重威胁人们的生存与健康,其发生源自位于9号染色体的abl基因与位于22号染色体的bcr基因异位并融合形成bcr-abl嵌合基因,bcr-abl嵌合基因可编码具有强酪氨酸激酶活性的p210BCR-ABL融合蛋白质,P210BCR-ABL可持续激活细胞分裂,抑制细胞凋亡,最终导致细胞恶性增殖并形成肿瘤。干扰素-αα是治疗慢性粒细胞性白血病的里程碑药物,干扰素-αα能通过刺激Janus激酶-信号转导子与转录激活子等途径有效缓解慢性粒细胞性白血病病程,减少慢性粒细胞性白血病细胞中P210BCR-ABL融合蛋白质的表达从而改善患者的症状,并能显著提高患者的生活质量,是目前治疗慢性粒细胞性白血病的常用药物。肝癌是目前世界上最常见的恶性肿瘤之一,干扰素-α能有效抑制肝癌的生长,具有较好疗效。ISG15是干扰素刺激基因15的表达产物,经干扰素诱导而高水平表达,因其结构与泛素类似,故又称泛素交叉反应蛋白质。ISG15在其级联酶系的参与下能将自身羧基端LRLRGG残基与目标蛋白质赖氨酸残基的ε-氨基共价结合。ISG15能够修饰RNA转录、剪接、翻译过程中的多种蛋白质,因此具有多种生物学功能。目前已经证明ISG15在抗病毒、抗肿瘤方面具有重要作用。ISG15能阻断多种DNA及RNA病毒的复制与释放,具有广谱抗病毒功能,是介导干扰素-αα抗病毒效应的关键功能蛋白质；ISG15及其级联酶系通过修饰多条信号通路的相关蛋白质,在许多肿瘤细胞中发现ISG15及其级联酶系表达异常。ISG15抗肿瘤的机制十分复杂,至今仍未完全阐明,研究ISG15在肿瘤细胞中的功能及其作用机制能为肿瘤治疗提供新的思路和靶向治疗位点。方法：构建穿梭载体PCDNA3.1(+)-ISG15,并转染入慢性粒细胞性白血病KT1细胞(含对干扰素-αα敏感的KT1/A3细胞及对干扰素-αα耐受的KT1/A3R细胞)和肝癌HepG2细胞。在慢性粒细胞性白血病KT1细胞中,通过细胞计数、流式细胞术等手段研究加入干扰素-α、转染PCDNA3.1(+)对照、转染PCDNA3.1(+)-ISG15、沉默ISG15及其激活酶UBE1L/解聚酶USP18的KT1细胞与对照KT1细胞在细胞增殖、凋亡等方面的变化,分析ISG15在慢性粒细胞性白血病KT1细胞中的功能；并通过检测不同处理条件下各组细胞P53、P21及Caspase3酶活性与ISG15的关系来研究ISG15行使该功能的分子机制。在肝癌HepG2细胞中,通过流式细胞术分析HepG2细胞在加入干扰素-αα、转染PCDNA3.1(+)对照及转染PCDNA3.1(+)-ISG15后HepG2细胞的凋亡率及周期变化来研究ISG15对HepG2细胞的作用；利用激光共聚焦显微镜对ISG15在各处理组HepG2细胞中进行亚细胞定位；检测不同条件下肝癌HepG2细胞中P53.P21、UBE1LUSP18、蛋白质ISG15修饰及蛋白质泛素化修饰水平来研究ISG15的具体分子机制。结果：(1)干扰素-α处理KT1/A3细胞后能抑制KT1/A3细胞增殖,促进KT1/A3细胞凋亡,但对KT1/A3R细胞增殖的抑制作用不明显；(2)过表达ISG15能够促进KT1/A3细胞及KT1/A3R细胞的凋亡；(3)干扰素-αα处理及过表达ISG15能增加KT1/A3细胞中P53、P21及ISG15的表达,但干扰素-αα处理不能提高KT1/A3R细胞中P53的表达,过表达ISG15后KT1/A3R细胞中P53和P21表达水平明显增加；(4)沉默ISG15或其激活酶UBE1L后干扰素-α抑制KT1/A3细胞增殖的能力被逆转；(5)在ISG15表达的情况下,沉默ISG15解聚酶USP18能够抑制KT1细胞增殖；(6)沉默ISG15或UBE1L后,KT1细胞中P53及P21的表达受抑制,在ISG15表达时沉默USP18后,KT1细胞中P53与P21的表达增加；(7)干扰素-α处理不能抑制HepG2细胞增殖,过表达ISG15能够抑制HepG2细胞增殖；(8)ISG15分布在HepG2细胞的细胞核和细胞浆中；(9)干扰素-α处理HepG2细胞后UBE1L与USP18表达增加,但并未见P53、P21表达水平提高,蛋白质泛素化修饰水平也未增加；(10)过表达ISG15后HepG2细胞内P53、P21表达上调,蛋白质泛素化修饰水平及蛋白质的ISG15修饰水平提高,但UBE1L与USP18表达变化不明显。结论：(1)慢性粒细胞性白血病KT1/A3细胞对干扰素α敏感、KT1/A3R细胞对干扰素α不敏感；(2)ISG15通过上调P53及P21的表达抑制慢性粒细胞性白血病细胞增殖,且ISG15促慢性粒细胞性白血病凋亡的能力依赖于P53表达；(3)干扰素α不能诱导肝癌HepG2细胞中P53与P21的表达,也不能抑制HepG2细胞增殖；(4)过表达ISG15能够增加HepG2细胞中P53与P21的含量,并能抑制HepG2细胞增殖。