细胞质核酸天然免疫识别机制及其起始的天然免疫应答是机体抵抗病毒等病原微生物感染的第一道防线,也是机体免疫应答的重要组成部分。病毒等病原微生物感染过程中,其RNA或DNA能被细胞质中的模式识别受体(PRRs),比如核酸受体RIG-I或cGAS等所感知。通过核酸受体的激活以及接头蛋白MAVS与STING的介导,活化TBK1-IRF3以及NF-κB信号通路,导致Ⅰ型/Ⅲ型干扰素等多种免疫细胞因子以及成百上千种干扰素诱导基因(ISGs)的转录与表达。核酸免疫识别机制通过抑制病毒核酸复制与蛋白合成,诱导宿主细胞凋亡,改变宿主能量代谢,调节机体获得性免疫等多种机制,抵抗病毒等病原微生物感染。TANK蛋白结合激酶1(TANK-Binding Kinase 1,TBK1)是核酸天然免疫识别通路的关键蛋白激酶。TBK1的过度活化往往导致干扰素与炎症因子的过量表达,进而诱发自身炎症反应和自身免疫性疾病。因此,TBK1的激活与活性终止受到非常严格的调控,比如在蛋白翻译后修饰水平,TBK1的活性受到丝/苏氨酸磷酸化、泛素化等多种方式控制。蛋白酪氨酸磷酸化修饰作为一类主要类型的蛋白质修饰形式,在几乎所有机体生理病理过程中都发挥关键功能。但是,对于核酸天然免疫识别这一重要系统是否存在酪氨酸磷酸化修饰,以及酪氨酸激酶在该系统中的潜在生理功能还几乎一无所知。因此,我们的研究工作通过cDNA文库筛选,信号通路调控功能的鉴定、分子机制的解析、以及两种动物模型上的功能研究,期望能解答这一领域内的重要问题,并尝试开展核酸免疫识别领域新的研究方向。研究发现,非受体酪氨酸蛋白激酶Src家族(Src Family Kinases,SFKs)中的Lck,Hck和Fgr通过直接酪氨酸磷酸化修饰TBK1的Y354和Y394位点,阻止TBK1双聚化的形成,从而强烈抑制TBK1的激活。值得注意的是,核酸免疫识别通路的激活能通过转录因子IRF3,在多种免疫和非免疫细胞直接诱导Lck/Hck/Fgr基因的转录,进而形成有效地核酸免疫识别负反馈调节机制。因此,细胞水平上Lck/Hck/Fgr的敲除可以增强RNA/DNA免疫识别通路,显著提高细胞的抗病毒能力。而Lck等激酶的抑制剂则可以显著提升小鼠或斑马鱼的抗RNA/DNA病毒感染能力,提高生存时间和存活率。综上所述,我们揭示了蛋白酪氨酸激酶以及酪氨酸磷酸化修饰调控抗病毒天然免疫中的重要功能和分子机制,并通过细胞、斑马鱼和小鼠模型,鉴定了非受体酪氨酸激酶Lck/Hck/Fgr是TBK1、核酸免疫识别通路以及抗病毒宿主防御的负向调控生理因子。这项研究不仅在理论上提出了酪氨酸磷酸化修饰在核酸天然免疫识别机制中的关键功能,同时也为临床开发抗病毒药物提供了全新的生物学靶标和实验依据。