先天免疫应答可以保护宿主细胞免受病原微生物的入侵。在这一信号通路中,有大量的细胞因子参与其中,最终使IFN和ISGs表达激活先天免疫反应。在哺乳动物中,IRF3和IRF7在可变致病性感染下诱导I型IFN作出反应的信号途径中至关重要。而IRF7也是IFN-α表达反应的中心调节因子。致病传感器监测到病原体侵入,可以激活多种信号转导途径。其识别和信号转导是宿主免疫反应中的关键事件,并且与许多炎症疾病有关,这些传感器通过不同的途径触发IRF7介导的反应。TANK结合激酶1(TBK1)是病原体感染后IRF7活化的关键介质。在鱼类中,有许多关于TBK1,IRF3和IRF7的报道,特别是关于TBK1-IRF3信号通路。然而,TBK1-IRF7在先天免疫信号通路中的作用机制尚不清楚。在本研究中,我们探讨了TBK1如何上调IFN、ISG表达,以及在LPS刺激下,TBK1如何通过IRF7在鱼类体内启动先天免疫应答。脂多糖(LPS)是革兰氏阴性菌细胞壁的主要成分。用LPS刺激细胞后,草鱼IRF3和IRF7的表达量均有不同程度明显上调现象,表明IRF3和IRF7都参与了TLR介导的抗病毒信号通路。有趣的是,草鱼IRF3对LPS的刺激反应时间要早于IRF7。此外,IRF7而不是IRF3在草鱼肾细胞(CIKs)中充当IFN和ISG转录的更强阳性调节剂。显示了在LPS感染后鱼类IRF3和IRF7之间的功能差异。双荧光素酶测定还显示草鱼IRF7和TBK1的过表达更大程度地上调了IFN和PKR的转录水平,与IRF3相比,鱼类IRF7能够更显著地增加IFN和PKR启动子活性。为了进一步了解鱼类TBK1-IRF7介导的先天免疫应答机制,发现过表达TBK1会使IRF7,PKR和PKZ蛋白水平明显上调,然而,敲除IRF7会抑制ISG表达,表明草鱼TBK1通过IRF7调节ISG的转录。之后,免疫共沉淀和GST pull-down实验证明了草鱼IRF7可以与TBK1结合。荧光共定位实验也进一步证实了它们可以直接在体内组合。我们的研究发现TBK1与IRF7结合后会使IRF7活化,在正常条件下,鱼类IRF7和TBK1具有相似的亚细胞定位,都存在于细胞质中,但用LPS或是TBK1转染之后,激光共焦显微镜和细胞核-质提取实验都表明IRF7会从细胞质易位至细胞核中,同时,还检测到IRF7的二聚化也增加。综上所述,我们的研究发现当外来物刺激宿主细胞,经过一系列的信号转导之后,TBK1可以与IRF7结合后使IRF7活化,并易位至细胞核与IFN和ISGs启动子结合激活先天免疫反应。