信号转导及转录激活蛋白(signal transducer and activator of transcription,STAT)是一类重要的转录因子,在生物体内发挥着多种生物学功能。截止到目前为止,关于文昌鱼STAT的相关研究还未见报道。因此,本论文以白氏文昌鱼(Branchiostoma belcheri)的STAT家族基因为研究对象,通过分子克隆、实时定量、Co-IP等分子生物学手段及生物信息学方法对白氏文昌鱼STAT家族基因的进化、功能及作用机制进行研究,得到了以下几个方面的结果:1.通过RT-PCR、RACE技术扩增了白氏文昌鱼STAT家族基因序列(将它们分别命名为AmphiSTATa和AmphiSTATb),其中AmphiSTA Ta的cDNA全长为3901 bp,其中5’UTR片段大小为140 bp,ORF片段大小为273 bp,3’UTR片段大小为1022 bp;AmphiSTATb的cDNA全长为3878 bp,其中5’UTR片段大小为173 bp,ORF片段大小为2436 bp,3’UTR片段大小为1269 bp。2.序列保守性及结构分析显示:AmphiSTATa和AmphiSTATb蛋白与STAT5亚家族具有密切关系,并且AmphiSTATb蛋白与STAT5亚家族的保守程度明显高于AmphiSTATa蛋白。另外,系统发育分析表明AmphiSTATa与其他物种的STAT1-STAT4聚成一簇,而AmphiSTATb与其它物种的STAT5和STAT6聚成一簇。这些证据都表明AmphiSTA Ta和AmphiSTATb是STAT家族的新成员。3.通过实时荧光定量PCR技术,对文昌鱼AmphiSTATa和AmphiSTATb基因的组织表达模式进行分析,结果显示AmphiSTA Ta和AmphiSTATb基因在白氏文昌鱼的各个组织中均有表达并且在鳃中的表达量比较高;对LPS刺激后不同时间点(2h,4h,6h,12h,24h和48h)AmphiSTATa和AmphiSTATb基因的表达量分析显示AmphiSTATa和AmphiSTATb基因在LPS刺激后的4h和6h有显著上调,表明AmphiSTA Ta和AmphiSTATb基因参与先天免疫应答。4.利用Native-PAGE和免疫共沉淀技术(Co-IP)技术,证明了 AmphiSTATa和AmphiSTATb蛋白之间可以形成同源二聚体或者异源二聚体;亚细胞定位技术显示AmphiSTATa和AmphiSTATb蛋白可以进入细胞核。这些证据都表明AmphiSTATa和AmphiSTATb和其它物种的STAT蛋白的作用机制类似并发挥类似的功能。总之,我们的工作为研究白氏文昌鱼AmphiSTATa和AmphiSTATb的进化以及作用机制提供了新的视角。