趋化因子是一类控制细胞定向迁移的细胞因子。免疫反应中,趋化因子与其受体相互作用导致细胞内信号的应答,从而促进细胞定向迁移和一系列生理和病理过程。趋化因子XCL1通过与其受体XCR1特异性结合,可诱导未成熟树突细胞(Dendritic cells,DC)、效应T细胞及B细胞的迁移,在DC细胞介导的抗原交叉递呈中发挥重要作用。虽然关于趋化因子及其受体在结构与功能方面有了初步的了解,但是针对它们应对病原微生物的逃避机制还有待深入研究。本实验通过研究XCL1和XCR1的进化特征,为阐释其在宿主与病原微生物的识别-逃避的竞争机制提供线索。为了研究趋化因子XCL1及其受体XCR1的遗传变异规律,本实验测定和收集了重要模式动物小家鼠(Mus musculus)、褐家鼠(Rattus norvegicus)及其多个鼠亚科(Murinae)近缘物种的XCL1和XCR1基因编码序列。为了揭示上述基因在不同阶段中的进化特征,我们还进一步测定了小家鼠和褐家鼠的种内遗传变异信息。在此基础之上,我们运用进化遗传学的方法,并结合结构模拟等手段,系统分析了XCL1及其受体XCR1基因在鼠亚科动物中的进化特征,主要结果如下:1)XCL1和XCR1基因在鼠亚科中保持了较保守的基因结构。鼠亚科14个物种中XCL1基因的编码序列长度为345bp,XCR1的编码序列长度范围为1017bp~1020bp。2)XCL1和XCR1基因在鼠亚科中均呈现快速进化的特征。3)基于小家鼠和褐家鼠群体数据的分析结果显示,在这两个群体内,XCL1和XCR1基因均受到晚近发生的适应性进化的影响。4)在鼠亚科的进化历程中,XCL1上有3个氨基酸位点受到了正向选择的影响,其中位点79和94分别位于α螺旋和C末端。XCR1上有5个氨基酸位点受到正向选择的影响,其中位点36位于细胞外N末端,位点185,187和270位于外环,位点255位于第六个跨膜螺旋中,位点308位于细胞质C末端区段。这些位点在蛋白质结构中的分布特征提示其在XCL1和XCR1的结构和功能方面发挥了重要的作用。基于分子进化角度,我们研究了鼠亚科物种XCL1和XCR1基因的进化,深入探讨了其进化特征及可能的影响因素。上述结果将有助于我们更好的认识其结构与功能的特点,并为揭示相互作用的机理提供重要的信息。