狂犬病是由狂犬病病毒（rabies virus,RABV）感染引起的一种嗜神经性人兽共患急性传染病,感染者一旦发病后,病死率几乎100%,无有效的临床治疗手段,且目前其致病机制仍不清楚,有待更深层次的研究。Rac1是Rho GTPase家族中重要成员之一,其在非活性GDP结合形式和活性GTP结合形式之间转换,并通过多个下游信号通路控制各种细胞功能,包括肌动蛋白细胞骨架的重组、细胞迁移和基因表达等。肌动蛋白分子actin聚合形成纤维状微丝,具有维持细胞形态、参与胞吞作用和细胞迁移运动等重要功能,且微丝骨架系统异常与神经功能障碍具有密切关联。Rac1是调节微丝细胞骨架组装的信号通路的中间枢纽,Rac1通过磷酸化PAK1激活下游的LIMK,促进cofilin1磷酸化,调节肌动蛋白细胞骨架重排。本研究首先采用基因沉默手段下调N2a细胞中Rac1的表达水平,接种RABV24 h后,采用Western Blot、RT-q PCR、TCID50分别检测RABV N蛋白水平、m RNA水平及细胞上清病毒滴度的变化。结果显示,RABV N的蛋白水平、m RNA水平及细胞上清中病毒滴度降低。随后通过过表达Rac1的野生型（WT）、显性负性突变体（DN）和组成型活性突变体（CA）,检测Rac1活性对于病毒感染水平的影响。结果显示,与转染Rac1 WT相比,转染Rac1 DN和转染Rac1 CA后,RABV感染水平分别呈现抑制、促进趋势,且Rac1特异性活性抑制剂NSC23766处理细胞,发现在接毒后的0、2、4、6、8 h,均显著抑制病毒感染。以上结果表明Rac1活性调控RABV感染。其次,为进一步探究RABV与Rac1间相互关联,在N2a细胞中转染Flag-P质粒,通过IP联合质谱分析,发现RABV P结合Rac1蛋白;将GFP-Rac1和Flag-P质粒共转染至细胞,通过正反IP实验,验证Rac1与RABV P具有蛋白间相互作用;激光共聚焦实验观察到Rac1蛋白与RABV P存在共定位;构建RABV P基因截短体质粒,在293T细胞中过表达GFP-Rac1和RABV P截短体蛋白,通过Co-IP实验明确RABV P蛋白与Rac1蛋白间互作关键区为氨基端82-137位氨基酸。在N2a细胞中分别感染RABV、转染Flag-P质粒,Glisa和Pull down均显示Rac1的活性降低,Western blot均发现Rac1下游信号分子PAK1、LIMK1、cofilin1磷酸化水平均下降。此外,利用Glisa检测RABV感染早期0、15、30、45、60、90、120 min的不同时间点Rac1的活性变化,结果显示,Rac1的活性呈现先增高后降低的变化趋势。激光共聚焦实验结果显示,RABV感染致微丝细胞骨架解聚,且随感染时间的增加,微丝结构崩解状态加剧。以上结果表明,在RABV感染早期,Rac1通过活性变化调控宿主细胞actin先聚合后解聚的动态过程,促进病毒入胞实现感染;RABV感染晚期,RABV通过其结构蛋白P结合Rac1分子,下调Rac1-PAK1磷酸化信号通路,使actin聚合水平降低,微丝细胞骨架逐渐紊乱。本研究探究了Rac1调控RABV感染的重要功能,鉴定了RABV P与Rac1间蛋白-蛋白的相互作用,揭示了RABV P结合Rac1、调控Rac1-PAK1信号通路、影响微丝聚合的分子机制,为阐释RABV致病机理提供新的依据和方向。