摘要
果蝇依赖于一个强大的先天免疫系统来对抗各种入侵的病原体。在受到免疫刺激后，脂肪体中产生一系列的抗菌肽（Antimicrobialpeptides，AMPs）并释放到血淋巴中，这一过程被称为体液免疫反应或系统免疫反应。AMPs的合成是由两个与NF-κB相关途径介导的：Toll和IMD信号通路。此外，JAK/STAT和JNK信号通路在先天免疫应答中也发挥重要作用。在哺乳动物中，蛋白复合物NF-κB对先天免疫至关重要，这一生物学功能在果蝇中是保守的，当病原微生物感染时能够诱导脂肪体中AMPs的产生。在果蝇基因组中，relish、Dorsal和Dif三个基因编码NF-κB样蛋白，它们参与Toll和IMD信号通路的调控。Sima蛋白是哺乳动物缺氧诱导因子α亚基在果蝇中的同系物，此前研究表明Sima蛋白在果蝇细胞免疫中参与Notch信号调节，使浆细胞转化为晶细胞，以黑化反应方式发挥免疫效应。对于Sima蛋白是否参与调控AMPs的合成，本文做了进一步的研究。 在本研究中，通过利用UAS/GAL4系统结合RNAi技术来构建Sima基因敲低果蝇品系，该系统可以实现某些基因的时间和组织特异性表达。通过杂交方式获得的F1代果蝇，即为Sima基因敲低果蝇品系。然后对敲低果蝇进行qPCR验证其是否为Sima基因敲低品系；之后用大肠杆菌DH5α菌株、藤黄微球菌以及球孢白僵菌分别自然感染Sima基因敲低果蝇品系。利用qPCR对Sima基因在敲低果蝇品系中的相对表达量做定量研究，检测了各GAL4驱动表达的RNAi果蝇在被感染后各时段AMPs的相对表达量。后续又对感染的基因敲低果蝇品系进行了生存率实验，肠道载菌量实验。获得主要结论如下： （1）对构建的Sima基因敲低果蝇品系进行qPCR验证，结果表明Cad-Gal4＞UAS-SimaRNAi和Ppl-Gal4＞UAS-SimaRNAi品系为Sima基因敲低果蝇。 （2）生存率实验结果表明构建的Sima基因敲低果蝇品系不是免疫信号通路缺失突变体。 （3）Cad-Gal4＞UAS-SimaRNAi果蝇载菌量实验表明，感染6h后肠道特异性GAL4驱动表达的Sima基因敲低果蝇肠道菌落数低于野生型，说明敲低果蝇中可能合成了AMPs消除了部分感染微生物。 （4）微生物感染后，敲低果蝇品系中Sima基因相对表达量升高。 （5）Cad-Gal4＞UAS-SimaRNAi和Ppl-Gal4＞UAS-SimaRNAi果蝇感染微生物后AMPs相对表达量升高，说明Sima基因参与先天免疫反应的调控。 总之，本实验结果验证了Sima基因参与调控果蝇先天免疫的发生，通过负调控IMD信号通路来实现。由于果蝇和哺乳动物在进化上是保守的，本次发现可为研究哺乳动物免疫反应提供一定的参考依据。
NETL