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模式识别受体介导的免疫识别是免疫应答的起始阶段,对“自己”和“异己”的有效识别和响应是天然免疫防御的基础和关键。环磷酸鸟苷-腺苷合成酶（cyclicGMP-AMP synthase,cGAS）是一种重要的模式识别受体,能识别特殊的“异己”成分——DNA,进而启动信号级联反应,诱导I型干扰素和促炎性细胞因子的表达,产生天然免疫和适应性免疫应答。干扰素调控因子（interferon regulatory factor,IRF）是一类能调控干扰素（interferon,IFN）基因表达的多功能转录因子,在天然免疫、血细胞发育,免疫系统的发育和调节过程中发挥重要作用。鱼类作为最低等的脊椎动物,其天然免疫识别和应答模式与哺乳动物有一定的相似性,也具有自身的独特性。对鱼类cGAS和IRF基因的深入研究能拓展人们对脊椎动物cGAS信号通路和干扰素调控机制的认识,并为鱼类病害的免疫防控提供参考。我们从重要经济鱼类黄颡鱼中鉴定了两个cGAS基因,包括与哺乳类具有直向同源进化关系的cGAS基因和低等脊椎动物所特有的cGAS-like（cGASL）基因。本文围绕二者的表达模式、亚细胞定位、对干扰素的诱导激活及抗病效应开展了一系列研究。同时,在前期鉴定黄颡鱼IRF家族基因的基础上,本文对IRF1、IRF2和IRF8在鱼类抗病毒免疫中的作用进行了初步探索。结果如下:PfcGAS和PfcGASL与其他脊椎动物的cGAS基因具有相似的结构特征,但PfcGASL的C端还包含一个跨膜结构域。与人cGAS的亚细胞定位相似,PfcGAS在细胞中的分布存在三种情况:仅在胞质中、仅在细胞核中、胞质和核均有分布。PfcGASL则定位在内质网。PfcGAS和PfcGASL广泛分布在黄颡鱼组织中,并能被鲇爱德华氏菌、poly I:C和LPS诱导上调表达。二者能不同程度激活鱼类I型IFN启动子和ISRE（IFNstimulated response element）元件,暗示它们在干扰素的诱导激活中发挥功能。cGAS-like还能抑制poly I:C、polyd A:d T对IFN启动子的诱导,推测它可能参与天然免疫的调控。过表达PfcGAS基因能诱导IFN及IFN刺激效应基因（interferon-stimulated genes,ISGs）表达,并抑制鲤春病毒血症病毒（SVCV）和鲇爱德华氏菌（Edwardsiella ictaluri）的增殖。结合缺失突变和点突变,研究发现PfcGAS的1-206位氨基酸及第398、404、407、414位氨基酸在Pf GAS诱导IFN抗病作用中发挥重要作用。Pf IRF1、Pf IRF2A、Pf IRF2B定位于细胞质和细胞核中,Pf IRF8分布在细胞核中。初步的功能研究显示,Pf IRF1能激活鱼类I型IFN启动子和ISRE元件,诱导IFN系统基因表达,并抑制SVCV增殖;Pf IRF2A、Pf IRF2B、Pf IRF8抑制鱼类NF-κB、IFN启动子和ISRE元件。本文围绕黄颡鱼模式识别受体cGAS和cGASL及干扰素调控因子IRF1、IRF2和IRF8的表达特征和功能特性进行了初步探索,研究结果有助于阐明黄颡鱼在应对病原微生物入侵时的免疫识别和应答机制,为抗病药物的研发乃至抗病育种奠定基础。