冬眠是动物在与环境的长期互动中,逐渐演化出来的一套生存策略,用于抵抗冬季低温和食物匮乏。动物在冬眠期间通常呈现出蛰伏和苏醒两种生理状态的交替,而交替之间往往会出现剧烈的生理波动,例如在蛰伏状态,体温、代谢率、心率和耗氧量均会显著降低,而在苏醒状态,这些生理指标又会迅速回升。这些剧烈的生理波动对于非冬眠动物往往是致死的,而冬眠动物却没有受到明显的伤害。动物在冬眠过程中优异的代谢调控和组织保护能力令人羡慕,而其中分子机制目前所知仍然有限。本文以大足鼠耳蝠（Myotis pilosus）为研究材料来探索蝙蝠在冬眠中的组织保护机制和代谢调控策略。本论文分做三大块,在第二章,我们通过1)鸟枪蛋白质组学获得大足鼠耳蝠在蛰伏、2 h-苏醒、24 h-苏醒和活跃4种状态下的肝脏和肝脏线粒体蛋白表达谱;经由2)PCA分析,我们发现蛰伏、24-苏醒和活跃3种状态下的蛋白表达谱具有显著差异;再将所有鉴定出的蛋白质经过3)GO富集分析,发现排名前三的蛋白质聚类分别参与机体翻译（Translation）、代谢（Metabolism）和存活（Survival adaption）过程;藉由4)NA互作分析,我们发现鉴定出的蛋白质在互作中存在4个主要的关系枢纽;比较蛰伏和活跃状态,发现表达量变化最大的蛋白质多位于这4个枢纽区;最后使用5)IPA分析预判EIF2信号通路（EIF2 Signaling）、非折叠蛋白反应（Unfolded Protein Response,UPR）和Akt信号通路（PI3K/Akt Signaling）在蛰伏状态的蝙蝠中均被激活。基于上述结果,我们推论蝙蝠在冬眠中启动了UPR/EIF2通路。本文第三章进一步探索大足鼠耳蝠在冬眠时期是否启动UPR/EIF2通路。其中1)通过对UPR和EIF2通路的检验,证实了UPR/EIF2通路确实在冬眠蝙蝠中发生;2)借着对Bcl-2/Bax指标和Erk1/2通路的检验,发现蝙蝠在蛰伏状态细胞没有凋亡现象,并且诱导存活的Erk1/2通路被激活;3)在分析组学数据后,我们发现UPR/EIF2通路激活后诱导了下游靶基因的表达,包括分子伴侣（Grp78和Hsp71）、折叠和修饰酶系（PDI、RPN1、PPIA和PPIB）、内质网相关降解途径（UBB、UBC、PSMB4和PSMB6）、内源性凋亡途径（AIF1和CYC）和其它保护相关蛋白（VIGLN、A2M和HP）;4)最后经由对Akt通路、Nrf2通路和NF-κB通路的检验,我们认为UPR/EIF2通路协同这3大通路共同产生保护效应。本文第四章从代谢调控角度,探索大足鼠耳蝠在冬眠时期的代谢调控策略。我们的研究发现:1)虽然糖代谢和氨基酸代谢在冬眠时期均出现抑制,但部分过程却有上调的趋势,例如糖异生、糖原代谢和代谢生酮和生糖氨基酸的过程;2)脂代谢在冬眠时期保持较高的活性,但其中的代谢酶类出现了结构性调整,功能由同工酶系统补充和替代;3)不饱和脂肪酸的代谢能力在冬眠时期显著削弱。总而言之,本文通过上游的生物信息学分析,配合下游的生化实验,首次系统性地研究了大足鼠耳蝠在冬眠时期的组织保护机制和代谢调控策略,揭示了UPR/EIF2通路在蝙蝠冬眠中扮演的重要角色。本文的研究成果扩展和完善了对冬眠现象的理解,为临床上缺血再灌注损伤的治疗和器官移植等提供了理论依据。