中文摘要：

RIG-I/MVAS是最近发现的一类可特异识别病毒RNA分子的信号通路，在脊椎动物中普遍存在且功能保守。然而，在无脊椎动物中是否存在这种抗病毒信号通路一直是未知的，而且是学术争论的焦点。令人兴奋的是，我们在太平洋牡蛎首次发现了RIG-I和MVAS的同源基因，并提出了在无脊椎动物中可能存在识别病毒信号通路的假说。但是，太平洋牡蛎中的RIG-I/MVAS是否具有保守的分子结构和功能？是否具有类似的模式识别谱和信号通路？这些问题亟待解决，这也构成了本项目的主要研究内容。我们拟在发现太平洋牡蛎RIG-I和MVAS同源基因的基础上，分析其免疫刺激中的表达模式，研究其模式识别机制和信号通路，最终揭示其在抗病毒过程中的作用。因此，本研究不但对阐明RIG-I/MVAS在海洋无脊椎动物天然免疫的功能和分子机制有重要价值，而且对于探索无脊椎动物抗病毒信号通路的起源和演化规律都有着关键性的意义。

结论摘要：

通过生物信息学结合分子克隆的方法，成功的从太平洋牡蛎中获得了模式识别受体RIG-I和下游接头分子MAVS的全长序列。结构域预测显示RIG-I N端具有一个CARD结构域和一个DExD/H结构域，但是缺少一个典型的(HELICc)结构域，在C端具有一个RD结构域。其中CARD结构域主要用于激活下游信号的作用，DExD/H和RD结构域主要用于识别模式RNA分子。PAMPs感染的结果显示，CgRIG-I只特异的对poly (I:C)具有明显的响应性。在其近端启动子上发现了6个IRF反应原件，这也是其对poly (I:C)具有特异反应的转录基础。转染细胞显示，CgRIG-I可以显著的激活NF-κB和IRF报道基因，并且对CgRIG-I依赖的IRF激活对poly (I:C)有明显的响应性，显示了CgRIG-I作为病毒RNA模式识别受体的功能。MAVS结构域预测显示其N端具有一个CARD结构域，这个结构域主要负责与上游的信号分子RIG-I的N端CARD结构域相互作用，激活NF-κB和IRF这两条关键的免疫信号通路，诱导干扰素表达并启动固有免疫应答。通过RNA-seq的方法，分别构建了control组和poly (I:C)组的illumina cDNA文库，进而通过Hiseq 2000进行高通量测序，最后获得了598个差异表达基因，其中390个上调差异表达基因，208个下调差异表达基因。Pathway分析显示这些基因主要集中在Influenza A、Hepatitis C的病毒感染通路，NF-kappa B 信号通路，NOD和TLR信号通路等。同时，我们克隆鉴定了模式识别受体TLR的4个家族成员，它们具有保守的结构域，并且同脊索动物具有非常近的分子距离。在HEK293细胞中，每个TLR都可以激活NF-κB报告基因，但是在不同的PAMPs刺激下却不能诱导TLR依赖的NF-κB激活。亚细胞定位显示各个TLR成员分布相似，在细胞质膜和内涵体中以双重表达。TLRs 与MyD88在应答PAMP刺激中呈高度一致的应答模式。我们还设计了一个TLR信号的抑制剂，结果表明阻断TLR信号可以抑制弧菌感染引起血细胞脱颗粒和TNF mRNA的激活。因此，TLRs信号在牡蛎的感染过程中，发挥着重要的作用。此外，我们还分析了信号分子Myd88和效应因子HMGB1，揭示它们在牡蛎天然免疫过程中都发挥重要的功能