干扰素(interferon,IFN)是一类具有调节免疫、抗病毒、抑制细胞增殖等多种生物学功能的细胞因子。目前主要有三类,即Ⅰ型(如IFNα、IFNβ)、Ⅱ型(IFNγ)和Ⅲ型IFN(WNL)。通常认为,这三类IFN都是通过经典的JAK(Janus-activated kinase)-STAT(signal transducer andactivator of transcription)信号转导途径发挥其生物学功能的。其中Ⅰ型IFN和Ⅲ型IFN的后续信号通路比较相像,它们在与相应的受体结合后,都通过JAK激酶催化STAT1和STAT2蛋白发生酪氨酸磷酸化,磷酸化的STAT1、STAT2和转录因子IRF-9(interferon regulatory factor9)相互作用形成三聚体ISGF3(interferon-stimulated gene factor3)。ISGF3复合物入核后可以与靶基因启动子上的顺式作用元件ISRE(interferon-stimulated response element)结合,并调控基因的表达。Ⅱ型IFN与受体结合后则主要通过JAK激酶催化STAT1发生酪氨酸磷酸化,并诱导形成STAT1/STAT1同二聚体,调控含GAS(IFNγ-activated site)元件靶基因的转录。　　 然而,目前越来越多的研究表明,IFN还能够以不依赖ISGF3的方式调控靶基因的表达。并且,STAT蛋白也并非只有在发生酪氨酸磷酸化以后才具有生物学功能,非磷酸化的STAT蛋白也能调控基因的表达。这些都是对经典的JAK-STAT途径的补充和拓展。　　 RIG-G(retinoic acid-induced gene G)最初是从急性早幼粒白血病细胞系NB4中克隆得到的一个受全反式维甲酸(all-trans retinoic acid,ATRA)诱导表达的基因。生物信息学分析表明,RIG-G是IFN诱导基因家族的一个成员,它能在多种肿瘤细胞中被IFN诱导表达。研究显示,RIG-G具有抑制肿瘤细胞增殖的功能,并在IFN和ATRA信号转导途径中起重要作用。但迄今为止,有关RIG-G基因表达调控的分子机制尚不十分清楚。本课题利用野生型的HT1080细胞、STAT1缺失的U3A细胞和IRF-9缺失的U2A细胞等,通过Western blot、RT-PCR、报告基因实验、染色质免疫沉淀以及定点突变等技术对RIG-G基因的表达调控机制与IFN的信号转导进行了比较深入的研究。　　 在第一部分中,我们着重研究了IFNα诱导RIG-G基因表达的分子机制。结果发现,首先,STAT2能够以不依赖STAT1的形式和IRF-9发生相互作用,所形成的复合物可以与RIG-G基因启动子上的ISRE元件结合,并激活RIG-G基因的表达,STAT2/IRF-9复合物是介导IFNα诱导RIG-G基因表达的最基本的转录因子；其次,STAT2和IRF-9的相互作用并不需要STAT2的磷酸化,但是STAT2的磷酸化可以促进两者的相互作用,并增强RIG-G基因的表达；另外,IRF-1在IFNα诱导RIG-G基因表达中也起着重要作用。一方面,它可以与ISRE元件结合,直接激活RIG-G基因的转录。另一方面,也可以诱导STAT2和IRF-9的表达,提高STAT2的磷酸化水平,通过STAT2/IRF-9复合物间接调控RIG-G基因的表达。　　 在第二部分中,我们探讨了STAT1在RIG-G基因表达中的作用。结果显示,虽然STAT1不是RIG-G基因表达所必需的,但是它可以通过经典的JAN-STAT途径增强RIG-G基因的表达。　　 在第三部分中,我们分析了IFNγ对RIG-G基因的诱导表达作用。初步的结果表明,在NB4细胞中IFNγ也可以诱导RIG-G基因的表达。而且IFNγ能够和ATRA产生协同效应,其分子机制可能与两者可以协同诱导IFNα的分泌有关。　　 通过本课题的研究,我们阐明了一种新的IFNα信号传递方式,并在国际上首次对非磷酸化STAT2调控基因表达进行了报道。同时指出,RIG-G基因可能在IFNα、IFNγ和ATRA等信号转导途径的协同中起着关键作用。本研究对于进一步揭示RIG-G基因的功能,更深入地探讨IFN的信号转导途径,更好地理解IFN生物学效应的多样性具有重要的意义。