acy-1,编码腺苷酸环化酶,是秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)腺苷酸环化酶家族成员之一。它能催化三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)形成环腺苷酸(Cyclic Adenosine monophosphate,cAMP)。当acy-1失活,细胞内cAMP水平降低。cAMP,是生物体广泛的第二信使。它参与生物体众多细胞信号传导过程,包括应激反应。应激是机体面对外界环境刺激时,产生的特异或非特异性反应,是生物适应性的表现。生物可以通过适度的应激提高对环境的适应性,但过度的应激则会使生物内环境紊乱,诱导和促进肿瘤等多种疾病的发生发展。秀丽隐杆线虫具有繁殖快,基因操作技术容易,基因具有保守性等优势,常作为一种模式生物被广泛用于研究。本文研究了秀丽隐杆线虫acy-1在高渗和高温环境下的生存作用。我们发现acy-1突变体在高渗和热激下的存活率明显上升,而过表达acy-1导致线虫对高渗的抵抗显著下降。于是,我们探索了acy-1突变体抵抗高渗和热激的分子机制。通过实验证实,acy-1突变体线虫并不通过KIN-1途径,而是通过cAMP/EPAC-1/PLC-1途径提高其在高渗下的存活率,而acy-1并不通过cAMP/EPAC-1/PLC-1途径参与对热激的调节。此外,还发现无论高盐还是高温环境,都能诱导线虫产生自噬。在正常生长条件下,沉默acy-1,epac-1,plc-1后,线虫也会出现自噬。而在高渗条件下,沉默acy-1,epac-1,plc-1后,线虫肠道自噬增加。自噬基因对于线虫抵抗高渗环境至关重要。而沉默acy-1后,线虫在热激下产生的自噬并没有发生明显变化。最后,我们检测了acy-1,epac-1,plc-1突变体线虫在高渗下的甘油水平。研究发现在高盐环境下,acy-1,epac-1,plc-1突变体线虫的甘油含量没有显著变化,而在acy-1过表达线虫中,其甘油水平明显降低。因此,cAMP/EPAC-1/PLC-1途径可能参与抑制甘油的生存。本文发现了一条全新的调节秀丽隐杆线虫高渗应激反应的信号途径。当线虫暴露于高渗环境下,其可以通过抑制cAMP/EPAC-1/PLC-1途径进而促进自噬,从而抵抗高渗环境。通过对线虫高渗应激反应的研究,将帮助我们进一步了解高渗应激反应的机制,也将为探索应激反应及其与人类疾病的关系提供重大帮助。