魚類和哺乳類通過趨同進化形成相似干擾素反應調控機制

　　大量研究表明，絕大多數哺乳類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)通過識別細胞質中存在的病毒dsRNA啟動一連串的信號轉導，最后激活轉錄因子IRF3誘導IFNb的表達；大多數IFNa屬于晚期表達IFN，主要由另外一個重要的轉錄因子IRF7介導表達。

　　中國科學院水生生物研究所桂建芳研究員主持的魚類發育遺傳學與細胞工程學科組繼發現魚類存在保守的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控IFN反應的機制 (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IFN反應的信號通路。

　　通過對該信號通路中發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，研究人員證明魚類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，抑制病毒復制。相似的實驗同時揭示：另外一個RIG-I樣受體LGP2在該信號通路中起負調控作用。

　　目前，斑馬魚基因組中共發現四種IFN基因，分別為group I(包括IFN1和IFN4)和group II IFN(包括IFN2和IFN3)。進一步的表達調控分析發現：雖然過量表達RIG-I和MDA5都能通過MITA-TBK1途徑介導斑馬魚IFN1和IFN3的表達，但是最后激活的轉錄因子不同。IFN1主要由IRF3介導表達，而IFN3主要由IRF7介導。由于魚類IFN與哺乳類IFNa/b不存在直向同源(orthologous)的進化關系，因此該結果表明，魚類和哺乳類IFN家族可能因為趨同進化獨立形成了相似的表達調控機制，調控不同IFN基因表達。

　　該研究得到國家基礎研究973計劃等項目的資助，由博士研究生孫釩等完成，通訊作者為張義兵研究員和桂建芳研究員。相關論文已于7月27日在線發表于Journal of Immunology。