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炎症发生往往伴随着先天免疫系统的激活,随后单核细胞分化为巨噬细胞。在免疫细胞中,巨噬细胞是一种关键的细胞类型,它不仅通过吞噬作用进行清除微生物和碎片,还控制着创面愈合等过程,因此在炎症和可能导致疾病的过程中扮演着至关重要的角色。白细胞介素-1家族（interleukin-1,IL-1）是介导炎症信号的主要成分之一。芳香烃受体（arylhydrocarbon receptor,Ah R）是一种能够控制适应性免疫反应的重要转录调节因子。本研究以草鱼（Ctenopharyngodon idellus,Ci）作为研究模型,克隆了新型IL-1家族成员il-1fmb以及芳香烃受体同源物ahr1a,深入探究了IL-1Fmb和Ah R1a的表达和功能,初步发现新型IL-1家族成员IL-Fmb可能作为一种促炎因子在硬骨鱼类的免疫系统中行使功能,而Ah R1a可能受到炎症因子的调控。研究内容如下:1.本研究通过与斑马鱼基因组库进行比对,通过c DNA末端快速扩增技术（rapid amplification c DNA ends,RACE）克隆并鉴定了草鱼il-1fmb和ahr1a。其中il-1fmb基因c DNA全长837 bp,其中包括5’非编码区（untranslated region,UTR）37 bp,3’UTR 77 bp,开放阅读框（open reading frame,ORF）723 bp编码240个氨基酸（AA）,不含有典型的信号肽结构域。多重序列比对以及酶切位点预测表明IL-1Fmb不含有典型的炎性半胱氨酸蛋白酶（Caspases）酶切位点,但在IL-1家族结构域前存在中性粒细胞弹性蛋白酶（Neutrophil elastase）的切割位点V69、V70、V73、A75、A78、A82、V83。IL-1Fmb与其他IL-1家族成员的同源性不高,与斑马鱼IL-1Fmb的一致性为41.8%。IL-1Fmb含有5个外显子,4个内含子。系统进化树和基因共线性表明IL-1Fmb在硬骨鱼类进化中较为保守。草鱼ahr1a c DNA全长2 893 bp,包括5’UTR 292 bp和3’UTR 57 bp,ORF 2 544bp,编码847个氨基酸。草鱼Ah R1a与黄河鲤（Cyprinus carpio）相似性与一致性最高,分别为81.5%和74.7%,与其他物种的Ah R1a（Ah R）相似性和一致性也达到了45.4%和38.8%以上。2.为了更好的研究与确定IL-1Fmb的生物学功能,本研究将预测的CiIL-1Fmb成熟肽片段(F77-Y240)和CiIL-1β(F130-K270)克隆至p ET-21d原核表达载体,通过大肠杆菌表达系统获得了重组蛋白,并使用凝胶层析和亲和层析的方式对其进行纯化。使用CiIL-1Fmb和CiIL-1β重组蛋白制备了单克隆抗体,利用免疫印迹法（Western Bloting）各自筛选出两株杂交瘤细胞株对其进行纯化和标记。纯化后的抗体能够很好的检测到转染CiIL-1Fmb和CiIL-1β的EPC细胞。3.通过实时荧光定量PCR技术分析CiIL-1Fmb和Ciahr1a在健康草鱼中的表达。结果表明,CiIL-1Fmb和Ciahr1a在各组织中均呈现组成型表达,其中CiIL-1Fmb在鳃和脾中表达量最高,Ciahr1a在肠和鳃中表达量最高。为了探究IL-1Fmb和Ah R1a在免疫反应中发挥的功能,本研究使用LPS刺激草鱼原代头肾细胞后,发现il-1fmb在6 h mRNA表达量达到顶峰之后并在12和24 h降低,ahr1a表达水平在LPS刺激6 h后受到明显下降,12、24 h后恢复到本底水平。在6 h和12 h使用CiIL-1β重组蛋白刺激能够降低ahr1a表达水平。相较于单独刺激,6 h时LPS和r IL-1Fmb共刺激会显著提升il-1β、il-6、il-8和il-10的表达水平,而对IL-1另外两位家族成员il-1fma和il-1fmb没有影响。r IL-1β和r IL-1Fmb的共刺激对il-1β、il-fma、il-6、il-1fmb、il-8和il-10的表达水平没有显著影响。为了探究IL-1Fmb是否对NFкB通路具有影响,通过使用r IL-1Fmb、r IL-1β和LPS刺激转染人源NFкB启动子的草鱼卵巢细胞检测对启动子的影响。结果表明LPS（4944.63±245.46）能够显著增强人源NFкB启动子的荧光素酶活性,而r IL-1Fmb（6970.04±361.56）和r IL-1β（6804.21±241.22）能够极显著增强其荧光素酶活性,这些结果暗示IL-1Fmb对NFкB通路发挥着作用。上述结果暗示草鱼IL-1Fmb参与促炎调控,并且很有可能通过NFкB途径进行信号传导;而Ah R1a的表达水平也受到促炎因子的调控,暗示其在炎症反应中具有某种作用。4.通过腹腔注射病原检测Ciahr1a的情况。在头肾中,注射柱状黄杆菌12和24 h后ahr1a表达量呈现下调,在48 h后恢复到本底水平。在脾脏中,ahr1a在24和48 h表达下调,72 h表达量跟对照组相比没有明显变化;GCRV-II感染后头肾和脾脏除了在感染后第14 d后ahr1a mRNA水平显著下降外,其它时间变化不显著。本研究鉴定了草鱼il-1fmb和ahr1a基因并对其序列进行分析。利用重组蛋白、荧光定量PCR和双荧光素酶报告基因初步探究了IL-1Fmb。同时对注射柱状黄杆菌及呼肠孤病毒后分析ahr1a的mRNA表达水平。总而言之,上述研究表明硬骨鱼类新型IL-1家族成员IL-1Fmb可能作为一种促炎因子发挥着免疫学功能,而Ah R1a也可能在炎症中受到调控。