禽流感（Avian influenza,AI）是由禽流感病毒（Avian influenza virus,AIV）引起的一种禽类传染病。高致病性禽流感病毒（Highly pathogenic avian influenza virus,HPAIV）感染的家禽,会出现严重的全身症状甚至死亡。HPAIV偶尔也能感染人,甚至造成人死亡。水禽（鸭、鹅和雁）是AIV的天然储存宿主,也是流感病毒重组所需供体基因片段的来源,而感染HPAIV的水禽通常情况下无明显的临床症状,但是能够持续的排毒。我国是禽类（鸡、鸭和鹅）养殖大国,饲养模式多样,不科学的饲养模式加速了水禽向家禽甚至人传播AIV的风险。此外,AIV的复制需要宿主细胞内的多种细胞因子参与,目前针对AIV复制所必须的宿主细胞因子的研究多集中在人和小鼠等哺乳动物,而对于禽类,特别是鸭宿主蛋白是如何调控AIV复制的研究较少。鉴于鸭在AIV传播中的重要地位,本研究针对鸭宿主因子在AIV感染鸭胚成纤维细胞（Duck embryo fibroblast,DEF）过程中所发挥的生物学功能及调控AIV复制的机制进行了探究。AIV的核蛋白（Nucleoprotein,NP）是一个非常保守的结构蛋白。在AIV复制的不同阶段,NP能够与多种宿主因子相互作用,并且利用宿主的翻译后修饰（Post-translational modification,PTM）机制发挥不同的功能。本研究利用液相色谱串联质谱（Liquid chromatography–tandem mass spectrometry,LC-MS/MS）法,在麻鸭DEF细胞中,筛选与H5N1 DK212的NP互作的宿主蛋白。我们共鉴定到590个宿主蛋白,其中351个蛋白具有定量信息。与对照组相比,有77个蛋白表达量升高,39个蛋白表达量降低。鉴定出的蛋白大多数与蛋白翻译后修饰,基因表达的负调控,细胞骨架构成,RNA处理、修饰和核糖体结构组成有关。其中,鸭STAT活化抑制蛋白2（Protein inhibitor of the activated STAT2,PIAS2）是鉴定到的表达量升高的一类蛋白。哺乳动物PIAS蛋白是一类SUMO E3连接酶,在调控基因表达和病毒复制中都发挥着重要的功能。为了验证鸭PIAS蛋白能否发挥类似的功能,本研究选择鸭PIAS蛋白进行后续研究。PIAS蛋白是一类重要的细胞信号转导调控蛋白,能够调控多种转录因子,包括:NF-κB（Nuclear factorκB）,IRF（Interferon regulatory factor,IRF）和JAK/STAT所诱导的天然免疫信号通路。目前,有很多关于哺乳动物PIAS蛋白调控天然免疫应答的研究。但是,鸭中是否存在PIAS基因,并且,鸭PIAS蛋白在IFN-β表达过程中是否发挥功能仍然未知。因此,我们克隆了麻鸭PIAS家族基因,并且发现鸭PIAS2蛋白能够抑制IFN-β的表达。经过生物信息学分析,发现鸭PIAS2蛋白包含SAP-PINIT-RLD-S/T结构域,过表达鸭PIAS2蛋白能够抑制AIV诱导的IFN-β启动子的激活。此外,鸭PIAS2蛋白能够与IRF7蛋白相互作用,并且抑制IRF7所诱导的IFN-β启动子的激活。进一步研究发现,鸭PIAS2蛋白对IRF7诱导IFN-β表达的抑制不依赖与自身的SUMO E3酶活性,但是该抑制作用与自身的羧基末端区域有关。因此,鸭PIAS2蛋白能够通过与鸭IRF7蛋白相互作用来负调控IFN-β的表达。哺乳动物PIAS2蛋白除了能够调控宿主的多种细胞进程外,还能够调控多种病毒的复制。但是,鸭PIAS2蛋白是否能够调控AIV复制仍然未知。通过利用免疫共沉淀实验对LC-MS/MS的数据进行了验证,发现鸭PIAS2蛋白能够与DK212的NP相互作用。此外,DK212的感染会促进鸭PIAS2的表达。在DEF中,过表达鸭PIAS2蛋白能够促进DK212的复制,而沉默鸭PIAS2的表达能够抑制DK212的复制。鸭PIAS2蛋白具有SUMO E3酶活性,能够促进NP被SUMO1分子修饰,NP的第7、48和87赖氨酸残基是潜在的SUMO化修饰位点。此外,鸭PIAS2蛋白促进DK212的复制依赖于自身的SUMO E3酶活性;鸭去SUMO酶（Sentrin/SUMO-sepcific protease,SENP）同样能够抑制NP发生SUMO化,也不能促进DK212的复制。因此,鸭PIAS2蛋白能够与NP相互作用,并且能够促进DK212的复制,而促进病毒复制功能可能与促进NP发生SUMO化修饰有关。综上所述,本研究发现鸭PIAS2蛋白能够与IRF7互作来负调控AIV对鸭RIG-Ⅰ蛋白所介导的天然免疫应答的激活,这种负调控功能不依赖于鸭PIAS2蛋白的SUMO E3酶活性。此外,鸭PIAS2蛋白能够与DK212 NP相互作用,并促进NP发生SUMO化修饰,同时能够促进DK212在DEF细胞中的复制,这种促进作用依赖于自身的SUMO E3酶活性。