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DNA病毒感染宿主细胞后,细胞质内模式识别受体cGAS(cyclic GMP-AMP synthase)识别病毒DNA后活化,催化ATP和GTP合成cGAMP(cyclic dinucleotide cGMP-AMP),后者作为胞内第二信使活化位于内质网(ER)上的接头蛋白MITA(Mediator of IRF3 activation)。活化后的MITA从ER转运到核周小泡,并在核周小泡招募下游分子TBK1和IKK,继而磷酸化激活转录因子IRF3和NF-?B,诱导I型干扰素(IFNs,interferons)及炎症因子的表达,启动抗病毒天然免疫反应。MITA在此过程中作为接头蛋白发挥重要的作用,因此MITA活化的调控机制也格外重要。为了寻找参与调节cGAS-MITA信号通路的新分子,本论文通过双荧光素酶报告基因实验对含有~10000个克隆的cDNA文库进行了功能性筛选。结果发现,过表达TMED2(transmembrane emp24 protein transport domain containing 2)明显协同cGAS-MITA激活ISRE(IFN-stimulated response elements)启动子。为了进一步探究TMED2在抗病毒天然免疫反应中的作用,我们利用RNA干扰技术或CRISP-Cas9技术敲低或敲除细胞内的内源性TMED2,随后进行病毒感染后的系列检测。结果显示:敲低或敲除TMED2明显抑制HSV-1诱导的转录因子IRF3和NF-?B的活化,降低I型干扰素和炎症因子的相关基因转录;HSV-1在TMED2敲除的细胞中复制明显增加;而敲低TMED2对RNA病毒SeV诱导的天然免疫信号通路没有明显影响。这些结果表明TMED2特异性地参与抗DNA病毒天然免疫信号通路的调节。本论文随后对TMED2在抗DNA病毒信号通路中的作用层面进行了研究。结果显示:敲低TMED2抑制过表达的cGAS-MITA引起的ISRE活化,但对过表达TBK1引起的ISRE活化没有明显作用;敲低TMED2不影响细胞内cGAS的表达,也不影响DNA模拟物ISD45诱导的cGAMP产生;敲低TMED2抑制HSV-1诱导的MITA的二聚化及其对下游TBK1和IKK?的招募;过量表达的TMED2特异性与MITA相互作用,HSV-1感染诱导内源性TMED2与MITA发生相互作用,但TMED2与抗DNA病毒信号通路中的其他已知关键信号分子没有相互作用。这些结果说明HSV-1感染诱导TMED2特异性作用于MITA,影响MITA及MITA下游的信号通路活化,但对MITA上游的信号事件无明显作用。本论文进一步对TMED2作用的分子机制进行了探究。免疫共沉淀实验显示:TMED2的ER腔内结构域与MITA的前两个跨膜结构域相互作用;HSV-1诱导T MED2通过ER腔内结构域发生自身寡聚化;敲低TMED2抑制HSV-1诱导的MITA二聚化。免疫荧光实验结果表明:过表达TMED2促进MITA在细胞核周的聚集;而敲低TMED2抑制HSV-1诱导的MITA在核周聚集。这些结果表明,HSV-1感染能诱导TMED2发生自身寡聚化,而TMED2增强MITA的二聚化,并促进MITA从ER向核周转运。因此我们继续对TMED2在MITA转运方面的作用机制进行了探究。结果表明:TMED2增强MITA与转位复合体关键成分TRAP?的相互作用,促进MITA翻译后从核糖体向ER转位;TMED2还强化MITA与COPII复合物成分Sec24C之间的相互作用,从而促进MITA组装进入COPII复合物,由ER向高尔基体转运。本论文发现了促进MITA活化转运的新分子TMED2,并解析了TMED2在MITA介导的抗DNA病毒天然免疫信号转导通路中的作用机制,为构建抗病毒天然免疫信号转导调控网络提供重要支持,并为筛选抗病毒药物的分子靶点提供线索。