近日來自中國科學(xué)院水生生物研究所的研究人員在新研究中證實(shí)魚類和哺乳類通過趨同進(jìn)化獨(dú)立形成相似的干擾素反應(yīng)調(diào)控機(jī)制,，相關(guān)研究論文于7月27日在線發(fā)表于著名免疫學(xué)期刊《免疫學(xué)期刊》（Journal of Immunology）上,。
中科院水生所的張義兵研究員和國家科學(xué)技術(shù)部973計(jì)劃"重要養(yǎng)殖魚類品種改良的遺傳和發(fā)育基礎(chǔ)研究"項(xiàng)目首席科學(xué)家桂建芳博士為這篇文章的共同通訊作者。該研究得到國家基礎(chǔ)研究973計(jì)劃等項(xiàng)目的資助,。
大量研究表明,，絕大多數(shù)哺乳類I型干擾素(Interferon, IFN)包括多個IFNa和一個IFNb；RIG-I樣受體(RIG-I like receptors,，RLRs)通過識別細(xì)胞質(zhì)中存在的病毒dsRNA啟動一連串的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),，最后激活轉(zhuǎn)錄因子IRF3誘導(dǎo)IFNb的表達(dá)；大多數(shù)IFNa屬于晚期表達(dá)IFN,，主要由另外一個重要的轉(zhuǎn)錄因子IRF7介導(dǎo)表達(dá),。
桂建芳研究員主持的魚類發(fā)育遺傳學(xué)與細(xì)胞工程學(xué)科組繼發(fā)現(xiàn)魚類存在保守的IFN-STAT1信號通路(Mol Immunol. 47:2330-2341)以及魚類IRF3具有不同于哺乳類調(diào)控IFN反應(yīng)的機(jī)制 (J Immunol, 185:7573-7582) 后，近日又揭示魚類存在完整的RIG-I樣受體介導(dǎo)IFN反應(yīng)的信號通路,。
通過對該信號通路中發(fā)揮重要作用的信號分子MITA,、TBK1和IRF3的功能定位和相互作用分析，證明魚類RIG-I樣受體家族的兩個成員RIG-I和MDA5通過激活MITA-TBK1-IRF3途徑啟動IFN基因的表達(dá),、抑制病毒復(fù)制,。相似的實(shí)驗(yàn)同時(shí)揭示另外一個RIG-I樣受體LGP2在該信號通路中起負(fù)調(diào)控作用。目前,，斑馬魚基因組中共發(fā)現(xiàn)四種IFN基因,，分別為group I(包括IFN1和IFN4)和group II IFN(包括IFN2和IFN3)。進(jìn)一步的表達(dá)調(diào)控分析發(fā)現(xiàn)：雖然過量表達(dá)RIG-I和MDA5都能通過MITA-TBK1途徑介導(dǎo)斑馬魚IFN1和IFN3的表達(dá),，但是最后激活的轉(zhuǎn)錄因子不同,。IFN1主要由IRF3介導(dǎo)表達(dá),，而IFN3主要由IRF7介導(dǎo)。由于魚類IFN與哺乳類IFNa/b不存在直向同源(orthologous)的進(jìn)化關(guān)系,，因此該結(jié)果表明魚類和哺乳類IFN家族可能因?yàn)橼呁M(jìn)化獨(dú)立形成了相似的表達(dá)調(diào)控機(jī)制調(diào)控不同IFN基因表達(dá),。(生物谷 Bioon.com)
