目的:胞内模式识别受体PKR参与了 2型糖尿病等多种炎症相关疾病的发生过程。研究表明:PKR与2型糖尿病机体胰岛素抵抗有密切联系。而其对代谢调控组织胰腺β细胞数量及其相关功能的调节并不清楚。本研究旨在探讨PKR亚分子结构功能—酶活性和底物特异结合,对胰腺β细胞数量改变及其相关功能的调控机制。方法:采用高糖高脂或炎症因子刺激胰腺β细胞,构建胰腺β细胞2型糖尿病模型。采用PKR、PKR突变体（296R）或GyrB-PKR-突变融合基因质粒,转染小鼠胰腺β细胞系,构建PKR酶活性和底物结合功能研究模型。结合BEPP,高糖高脂或前炎症因子刺激,激活其相关功能。免疫印迹检测蛋白及其磷酸化水平;免疫共沉淀技术分析蛋白结合变化;噻唑蓝染色、EdU荧光标记和流式细胞术分别评价胰腺β细胞的存活率、细胞新生数量及细胞周期的变化。实时定量RT-PCR测定mRNA水平。同时转染特异性小干扰RNA,下调PKR相关信号分子,探讨PKR亚分子结构功能的调控机制。结果:2型糖尿病诱发相关因素能导致PKR亚分子结构功能—酶活性和底物结合功能上调。在胰腺β细胞中,PKR酶活性特异激活,能诱导eIF-2α活性上调,继而酶活性依赖的诱导胰腺β细胞周期阻滞,下调其新生数量。PKR酶活性上调能导致P53类泛素化修饰,增加其胞内蛋白含量。类泛素化连接酶Ubc9参与了 PKR诱导的上述类泛素化调节。胞内信使神经酰胺的合成抑制能显著下调PKR酶催化活化,下调其相关类泛素化修饰及生物学功能。而无活性的PKR底物结合功能能促进胰腺β细胞存活率、分裂增殖,显著上调原癌基因c-myc的mRNA和蛋白水平;PKR特异结合底物TRAF2的基因沉默能拮抗PKR结合功能诱导的胰腺β细胞存活率、分裂增殖及其相关信号转导分子功能。结论:2型糖尿病风险因素-高糖高脂或炎症因子能显著上调胰腺β细胞PKR酶活性和底物结合功能。其不同亚分子结构差异性调节胰腺β细胞存活率和胰腺β细胞的新生数量。PKR酶活性能诱导P53蛋白类泛素化修饰和功能上调,且与神经酰胺信使密切相关。而其底物结合功能能通过与TRAF2的相互作用上调原癌基因相关功能,促进胰腺β细胞数量增加。上述研究揭示了胞内模式识别受体PKR通过不同亚分子结构调节β细胞数量变化及其相关生物学功能,既阐明了胞内模式识别受体PKR调控β细胞数量相对减少及其功能失代偿,导致机体胰腺β细胞整体功能障碍,也能合理解释PKR对胰腺细胞数量增加的调节,如胰腺肿瘤发生,为改善2型糖尿病的治疗提供新的策略和药物研发方向。