干扰素（interferon，IFN）是一类在脊椎动物免疫系统中起着重要作用的多功能细胞因子。在脊椎动物中，硬骨鱼类是唯一只具有Ⅰ型和Ⅱ型干扰素的类群。根据两个或者四个半胱氨酸的存在，硬骨鱼类的Ⅰ型干扰素被分为Group one和Group two两个大类，并进一步被分为7个亚类。然而，目前还没有发现一种鱼类同时具有全部7个亚类的Ⅰ型干扰素。此外，硬骨鱼类具有多个IRF家族成员以及抗病毒蛋白。在本研究中，鉴定了属于鲈型目的鳜（Siniperca chuatsi）的三种不同的Ⅰ型干扰素，即IFNc、IFNd和IFNh，十一个IRF成员，即IRF1、IRF2、IRF3、IRF4a、IRF4b、IRF5、IRF6、IRF7、IRF8、IRF9、IRF10和IRF11），以及一个具有细胞因子样活性的抗病毒蛋白ISG15。与其他脊椎动物中的同源分子一样，鳜的Ⅰ型干扰素在体内和体外都能被poly(I∶C)和R848所诱导。但是，在鳜养殖中造成严重危害的病毒性病原，传染性脾肾坏死病毒（infectious spleen and kidney necrosis virus，ISKNV），能延迟干扰素的应答，这可能是由于病毒对Ⅰ型干扰素的产生及相关信号通路有抑制作用的原因。Ⅰ型干扰素三个受体亚基CRFB1、CRFB2和CRFB5具有与干扰素较为相似的表达模式。IFNc选择性利用CRFB2-CRFB5受体复合物，IFNd和IFNh则是利用CRFB1-CRFB5受体复合物，从而有效激活下游信号分子并诱导ISGs。另外，干扰素能诱导自身以及IRF3和IRF7的表达，从而放大干扰素的级联反应。综上所述，该研究揭示了鳜Ⅰ型干扰素IFNc、IFNd和IFNh的组成、功能、信号和转录情况。表达分析表明Ⅰ型干扰素可以被poly(I∶C)、R848和ISKNV诱导表达。此外，这些Ⅰ型干扰素也能诱导抗病毒蛋白的表达。　　IRF是一类通过调节不同信号通路，在包括免疫调节在内的多个生物学过程中起重要作用的转录因子。不同于哺乳类的IRF，硬骨鱼类IRF的功能研究还十分有限。考虑到IRF在免疫应答中的重要作用，我们对鳜的IRF家族成员进行了系统鉴定，并分析了这些基因在poly(I∶C)刺激以及ISKNV感染下的表达模式。对鳜十一个IRF家族成员的进化分析表明，鳜的IRF都与其脊椎动物的直系同源物有着最近的亲缘关系。此外，表达分析表明以上所有的IRF成员都能在健康鱼体的所有检测组织中组成型表达，并被poly(I∶C)刺激所诱导，但在不同组织中的表达存在一定的差异。然而，在鱼体感染ISKNV0到168h的时间段内，不同IRF基因在特定组织以及特定时间点的表达模式同样存在一定的差异。以上结果表明IRF的诱导表达可能与病原类型、感染阶段以及宿主器官组织相关，这将为进一步研究IRF在不同病原感染中的功能多样性提供一定的参考。另一方面，鳜IRF3和IRF7对于Ⅰ型干扰素的表达调节存在差异，IRF7能单独调节IFNc，而IRF3和IRF7则共同参与IFNd和IFNh的表达调节。本研究首次详细的分析了一种水产养殖鱼类中所有的IRF成员，为更深层次研究硬骨鱼类IRFs奠定了基础。　　ISG15是一类在干扰素刺激下被快速诱导的泛素样调节物(ubiquitin like modifier，Ubl)。与哺乳类一样，硬骨鱼类的ISG15同样具有两个泛素样结构域，以及一个位于C端并高度保守的LRLRGG序列，该序列对于ISG15与底物蛋白的共价结合是必不可少的。本研究鉴定了鳜的ISG15及其共价酶E1和E2、解共价酶USP18，这些基因都能被IFN所诱导，也能被ISKNV感染所诱导。在ISG15过表达时，ISG15能共价结合胞内蛋白，而在poly(I∶C)刺激且共表达共价酶时，ISG15与胞内蛋白的共价结合程度会发生显著增加，并在ISKNV感染时有效减少病毒的滴度。但是，ISG15C端双甘氨酸基序的突变则会使ISG15失去共价结合胞内蛋白的能力。进一步的研究发现ISG15能通过泛素化依赖性的方式促进RIG-Ⅰ的降解;然而RIG-Ⅰ介导的mRNA水平表达分析则表明ISG化(ISGylation)能稳定RIG-Ⅰ所介导的IFN、IRF3和VIPERIN的表达。此外，ISG15的过表达能诱导Ⅰ型干扰素、IRF3和VIPERIN基因表达，且ISG15能分泌到胞外并能以细胞因子样的方式发挥作用。总之，研究表明硬骨鱼类ISG15无论是在结构上还是功能上都表现出一定的保守性。这些数据显示，ISG15在直接抗病毒作用、调节免疫应答以及宿主防御病毒感染方面发挥着重要作用。　　综上所述，本论文详细研究了鳜的Ⅰ型干扰素、IRF的组成、ISG15以及它们的功能、信号通路及其转录调节，增加了对硬骨鱼类Ⅰ型干扰素系统的认识。