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干扰素刺激基因在抗病毒免疫中的作用:RIG-I、MDA5、IFI35与ISG表达调控

        干扰素刺激基因(ISG)是细胞抗病毒状态建立的核心执行层。病毒RNA被RIG-I、MDA5等模式识别受体识别后,可经MAVS、TBK1、IRF3/IRF7和NF-κB诱导I型/III型干扰素产生,再通过JAK-STAT通路驱动ISG表达。IFI35等ISG相关调控因子可参与干扰素反应强度、持续时间和炎症输出的精细调节。

 

        关键词:干扰素刺激基因;RIG-I;MDA5;IFI35;ISG;抗病毒免疫;I型干扰素;JAK-STAT

 

1 干扰素刺激基因与抗病毒免疫的研究逻辑

1.1 ISG的功能定位

(1)抗病毒效应执行

        ISG是干扰素信号激活后诱导表达的一组效应基因,覆盖病毒入侵限制、病毒RNA降解、蛋白翻译抑制、病毒复制复合体干扰、颗粒装配抑制和感染细胞免疫标记等多个环节。常见ISG包括ISG15、MX1、OAS1、OAS2、IFIT1、IFIT2、IFIT3、RSAD2、PKR/EIF2AK2、IFITM1/2/3和BST2等。

(2)信号放大与反馈调控

        ISG不只是抗病毒终末效应分子,也可参与上游信号调节。部分ISG能增强病毒核酸识别或促进干扰素反应,另一些则限制过度炎症和持续性JAK-STAT激活。抗病毒免疫研究中,应同时关注ISG的效应功能和反馈调控功能。

(3)细胞类型依赖性

        不同细胞中ISG表达谱差异明显。上皮细胞、巨噬细胞、树突状细胞、肝细胞、神经细胞和肿瘤细胞对病毒感染、dsRNA模拟物、I型干扰素或III型干扰素的响应不同。实验设计不能只检测单一ISG,而应结合细胞类型、病毒类型和感染阶段选择指标组合。

 

1.2 抗病毒信号的基本轴线

(1)病毒RNA识别

        RIG-I和MDA5是胞质RNA病毒识别中的关键RLR(RIG-I-like receptor)成员。RIG-I更偏向识别带5′-三磷酸、短双链区域或特定末端结构的病毒RNA;MDA5更常与较长双链RNA或复制中间体相关。两者识别对象不同,但均可经MAVS连接下游抗病毒信号。

(2)干扰素诱导

        RIG-I或MDA5激活后,MAVS在线粒体外膜形成信号平台,进一步激活TBK1、IKKε、IRF3、IRF7和NF-κB。IRF3/IRF7促进IFNB1、IFNA亚型和部分干扰素相关基因转录,NF-κB则驱动炎症因子和趋化因子表达,如TNF、IL6、CXCL10和CCL5。

(3)ISG表达执行

        分泌出的IFN-β、IFN-α或IFN-λ与相应受体结合后,激活JAK1、TYK2、STAT1和STAT2,形成ISGF3复合物并进入细胞核,诱导ISRE依赖的ISG表达。此时,细胞进入抗病毒预警状态,对病毒复制和传播形成限制。

 

表1 RIG-I/MDA5-IFN-ISG抗病毒信号框架

 

分析层面

核心分子

推荐检测方法

判读重点

病毒RNA识别

RIG-I/DDX58、MDA5/IFIH1

qPCR、Western blot、IF、敲低/敲除

区分病毒RNA识别受体来源和激活条件

接头蛋白信号

MAVS

Western blot、IF、线粒体定位分析

判断RLR信号是否进入MAVS平台

激酶激活

TBK1、IKKε、p-TBK1

Western blot、磷酸化抗体检测

评价IRF3激活前的关键节点

转录因子激活

IRF3、p-IRF3、IRF7、NF-κB p65

Western blot、核转位、报告基因

判断干扰素和炎症因子转录启动

干扰素产生

IFNB1、IFNA、IFNL1/2/3

qPCR、ELISA、报告基因

区分I型和III型干扰素反应

ISG表达

ISG15、MX1、OAS1、IFIT1、RSAD2、IFI35

qPCR、Western blot、RNA-seq

评价抗病毒状态建立程度

抗病毒效应

病毒RNA、病毒蛋白、感染率、病毒滴度

qPCR、TCID50、Plaque assay、IF

将信号变化与病毒复制结果关联

 

2 RIG-I与MDA5在病毒RNA识别中的分工

2.1 RIG-I信号特征

(1)识别短RNA和5′-三磷酸结构

        RIG-I由DDX58编码,属于胞质RNA传感器,常识别具有5′-三磷酸或5′-二磷酸末端、短双链结构或特定病毒RNA构象的RNA。许多负链RNA病毒、部分正链RNA病毒复制中间体和人工5′ppp RNA可诱导RIG-I激活。

(2)CARD结构域介导MAVS激活

        RIG-I在结合病毒RNA后构象发生变化,暴露N端CARD结构域,并与MAVS发生相互作用。MAVS激活后进一步招募下游激酶复合体,引发IRF3/IRF7和NF-κB通路启动。

(3)实验判读要点

        RIG-I表达升高不等同于RIG-I激活。研究中应结合RIG-I蛋白构象、MAVS下游信号、p-TBK1、p-IRF3、IFNB1和ISG表达判断。若RIG-I升高但IFNB1和ISG无明显变化,可能代表预激活状态、反馈诱导或识别底物不足。

 

2.2 MDA5信号特征

(1)识别长dsRNA或病毒复制中间体

        MDA5由IFIH1编码,常与长双链RNA、病毒复制中间体和部分正链RNA病毒识别相关。Poly(I:C)高分子量形式常用于模拟MDA5相关dsRNA刺激,但实际响应仍受递送方式、细胞类型和内体TLR3背景影响。

(2)寡聚化和信号阈值

        MDA5对长dsRNA的识别通常伴随沿RNA分子组装和寡聚化。其信号启动具有一定阈值特征,低水平或短片段dsRNA未必足以诱导强烈MDA5信号。高剂量刺激则可能引发强干扰素反应和细胞毒性,需要同步评估细胞活性。

(3)与RIG-I的互补关系

        RIG-I和MDA5对病毒类型和RNA构象的偏好不同,但在许多病毒感染中可存在交叉或阶段性协同。早期感染中RIG-I可能更快响应特定病毒RNA,复制中后期MDA5可能对累积dsRNA中间体产生更强贡献。判断二者作用时,应采用敲低、敲除或特异性刺激物比较。

 

2.3 RIG-I/MDA5结果判读

(1)按病毒类型判断

        流感病毒、VSV、SeV等常用于RIG-I相关信号研究;EMCV、部分小RNA病毒和长dsRNA模拟物常用于MDA5相关研究。不同病毒复制方式、RNA结构和免疫逃逸蛋白不同,不能用一种病毒模型概括所有RLR信号。

(2)按刺激方式判断

        转染5′ppp RNA、短dsRNA或病毒RNA提取物更适合评价RIG-I;高分子量Poly(I:C)胞质递送更适合评价MDA5;若Poly(I:C)未转染而直接加到培养基中,结果可能更多涉及TLR3或内吞途径。

(3)按下游信号判断

        RIG-I/MDA5均通过MAVS进入TBK1-IRF3和NF-κB通路,因此单看IFNB1或ISG上升无法区分具体上游受体。应结合DDX58、IFIH1敲低/敲除、MAVS缺失、刺激物类型和病毒模型综合判读。

 

表2 RIG-I与MDA5抗病毒识别特征比较

 

比较维度

RIG-I/DDX58

MDA5/IFIH1

主要识别对象

5′-三磷酸RNA、短dsRNA、特定病毒RNA结构

长dsRNA、病毒复制中间体、高分子量dsRNA

典型刺激物

5′ppp RNA、短dsRNA、部分病毒RNA

高分子量Poly(I:C)、长dsRNA、特定RNA病毒复制产物

关键接头蛋白

MAVS

MAVS

主要下游通路

TBK1-IRF3、NF-κB

TBK1-IRF3、NF-κB

常见读数

IFNB1、CXCL10、ISG15、MX1、p-IRF3

IFNB1、IFIT1、OAS1、MX1、p-IRF3

优化重点

刺激RNA构型、转染效率、RIG-I激活状态

dsRNA长度、胞质递送、刺激剂量和细胞毒性

判读风险

RIG-I表达升高不等于激活

Poly(I:C)结果可能混入TLR3信号

 

3 IFI35在干扰素反应中的调控位置

3.1 IFI35的基本特征

(1)干扰素诱导表达

        IFI35属于干扰素诱导相关蛋白,可在病毒感染、I型干扰素刺激或炎症信号激活后上调。其表达变化常与ISG表达谱同步出现,因此可作为干扰素反应状态的指标之一。

(2)反馈调控属性

        IFI35并非典型病毒RNA传感器,也不是直接抗病毒酶。其更适合被理解为干扰素反应中的调控因子,可能参与调节RLR相关信号、炎症输出或ISG表达强度。研究IFI35时,应关注其对IFNB1、ISG15、MX1、OAS1、IFIT1和CXCL10等指标的影响。

(3)细胞背景依赖性

        IFI35的作用可能受细胞类型、病毒种类、刺激强度和时间窗影响。某些模型中IFI35可能表现为负反馈调节因子,限制过度干扰素反应;在另一些炎症或感染背景中,其表达升高也可能伴随更强的免疫激活状态。实验中不宜仅根据IFI35上调就判断其促进或抑制抗病毒免疫。

 

3.2 IFI35与RIG-I/MDA5信号的关系

(1)位于识别信号下游

        IFI35通常不作为病毒RNA的直接识别受体,而是处在干扰素诱导反应和反馈调节层面。RIG-I或MDA5激活后,IFNB1和ISG程序启动,IFI35可作为其中一个被诱导的基因进入调控网络。

(2)影响反应幅度

        若敲低IFI35后IFNB1、ISG15、IFIT1、MX1或CXCL10表达升高,提示其可能限制干扰素反应;若敲低后这些基因下降,则提示其可能支持抗病毒信号维持。具体结论必须与病毒复制读数和上游磷酸化信号联用。

(3)与病毒复制结果关联

        IFI35表达改变是否具有抗病毒意义,应通过病毒RNA拷贝数、病毒蛋白、感染细胞比例或病毒滴度判断。若IFI35敲低改变ISG表达但病毒复制无明显变化,说明其可能主要影响信号表型,而非决定性抗病毒效应。

 

3.3 IFI35实验设计

(1)表达诱导实验

        可用IFN-β、IFN-α、病毒感染、5′ppp RNA或Poly(I:C)刺激细胞,检测IFI35的时间依赖性表达。建议设置2 h、6 h、12 h、24 h和48 h等时间点,以区分早期信号基因、经典ISG和后期反馈因子。

(2)敲低或过表达实验

        IFI35功能验证可采用siRNA、shRNA、CRISPR或过表达系统。敲低效率需同时在mRNA和蛋白层面确认。过表达实验应避免表达量远高于生理诱导水平,否则可能引入非生理蛋白互作或应激反应。

(3)通路分层检测

        评价IFI35对抗病毒信号的影响时,应分层检测p-TBK1、p-IRF3、IFNB1、IFNL1、STAT1/STAT2磷酸化、ISG表达和病毒复制。只检测单一ISG难以定位IFI35作用发生在RLR识别层、干扰素产生层还是JAK-STAT响应层。

 

表3 IFI35功能研究的检测框架

 

研究问题

推荐指标

方法

判读重点

IFI35是否被干扰素诱导

IFI35 mRNA、IFI35蛋白

qPCR、Western blot、IF

明确诱导时间窗和细胞类型差异

IFI35是否影响RLR信号

p-TBK1、p-IRF3、IFNB1、CXCL10

Western blot、qPCR、ELISA

判断其是否作用于干扰素产生层

IFI35是否影响JAK-STAT

p-STAT1、p-STAT2、IRF9、ISG15、MX1

Western blot、qPCR

判断其是否作用于干扰素响应层

IFI35是否影响病毒复制

病毒RNA、病毒蛋白、感染率、病毒滴度

RT-qPCR、IF、Plaque assay

将信号变化与抗病毒效应关联

IFI35是否参与反馈调节

IFI35敲低/过表达后ISG变化

siRNA、过表达、RNA-seq

判断正调控或负反馈属性

IFI35是否具有细胞特异性

不同细胞系或原代细胞

qPCR、Western blot、感染实验

避免用单一细胞模型外推

 

4 ISG表达调控与抗病毒效应

4.1 ISG表达启动

(1)I型干扰素通路

        IFN-β和IFN-α与IFNAR1/IFNAR2结合后,激活JAK1和TYK2,随后促进STAT1与STAT2磷酸化。STAT1、STAT2和IRF9形成ISGF3复合物并结合ISRE元件,诱导一系列ISG表达。

(2)III型干扰素通路

        IFN-λ通过IFNLR1和IL10RB受体复合物激活类似的JAK-STAT信号,主要在上皮屏障组织中发挥抗病毒作用。呼吸道、肠道和肝脏上皮模型中,IFN-λ与ISG表达的关系尤其值得单独分析。

(3)直接ISG诱导

        部分ISG可在RLR激活后不完全依赖分泌型干扰素而被直接诱导,尤其是早期IRF3或NF-κB相关基因。若需要区分直接诱导和干扰素自分泌放大,可使用JAK抑制剂、IFNAR阻断抗体或条件培养基转移实验。

 

4.2 典型ISG功能分组

(1)病毒RNA降解与复制抑制

        OAS1、OAS2、OAS3和RNase L轴可促进病毒RNA降解;PKR/EIF2AK2可通过eIF2α磷酸化抑制蛋白翻译;IFIT家族可识别异常帽结构或特定病毒RNA特征,限制病毒复制。

(2)病毒进入与释放限制

        IFITM1、IFITM2和IFITM3可影响病毒膜融合和进入过程;BST2/Tetherin可限制部分包膜病毒颗粒释放。此类ISG的作用与病毒生命周期阶段密切相关,检测时应结合病毒进入、复制和释放分阶段实验。

(3)泛素样修饰和免疫调节

        ISG15可通过ISGylation影响宿主和病毒蛋白功能,也可作为干扰素反应强度的常用标志。MX1/MX2、RSAD2/Viperin、GBP家族等则通过不同机制干扰病毒复制、装配或细胞内定位。

 

4.3 ISG表达判读

(1)单基因不足以代表抗病毒状态

        单一ISG上调只能说明某一通路节点被激活,不能代表完整抗病毒状态。建议至少检测ISG15、MX1、OAS1、IFIT1、RSAD2和CXCL10等多个指标,并结合病毒复制读数判断功能意义。

(2)mRNA与蛋白不同步

        ISG mRNA通常较早上升,蛋白表达则受翻译、稳定性和病毒免疫逃逸影响。若mRNA明显升高但蛋白不变,应排查时间点、抗体灵敏度、病毒蛋白翻译抑制和样本处理方式。

(3)过强ISG反应可能伴随细胞损伤

        高强度干扰素或dsRNA刺激可诱导细胞周期抑制、凋亡、焦亡或代谢压力。抗病毒实验中应同步检测细胞活性、死亡率和炎症因子,避免将细胞毒性导致的病毒减少误判为特异性抗病毒效应。

 

表4 常见ISG与抗病毒效应方向

 

ISG/通路

主要功能方向

推荐检测方法

判读重点

ISG15

ISGylation、干扰素反应标志、免疫调节

qPCR、Western blot、ELISA

可作为ISG反应强度指标,但需结合功能读数

MX1/MX2

干扰病毒复制或核衣壳运输

qPCR、Western blot

病毒类型依赖性明显

OAS1/OAS2/OAS3

激活RNase L,促进RNA降解

qPCR、Western blot、RNase L相关检测

适合RNA病毒复制抑制研究

IFIT1/IFIT2/IFIT3

识别异常RNA结构,抑制翻译或复制

qPCR、Western blot

对病毒RNA帽结构和复制方式敏感

IFITM1/2/3

限制病毒进入和膜融合

qPCR、Western blot、感染率检测

需结合病毒进入实验

RSAD2/Viperin

干扰病毒复制、脂质代谢和颗粒形成

qPCR、Western blot

常作为广谱抗病毒ISG指标

PKR/EIF2AK2

抑制蛋白翻译,诱导抗病毒应激

Western blot、p-eIF2α

需区分抗病毒效应与细胞毒性

BST2/Tetherin

限制包膜病毒释放

qPCR、Western blot、病毒释放检测

适合包膜病毒释放阶段研究

CXCL10

干扰素诱导趋化因子

qPCR、ELISA

反映炎症和免疫细胞募集信号

 

5 实验模型与方法选择

5.1 病毒感染模型

(1)真实病毒感染

        真实病毒感染可同时呈现病毒入侵、复制、免疫逃逸和ISG反馈调控,适合评价RIG-I/MDA5-IFN-ISG轴的功能意义。实验需根据病毒生物安全等级、MOI、感染时间和细胞类型设计,并同步检测病毒复制和宿主信号。

(2)假病毒或复制子系统

        假病毒和复制子系统适合在较低生物安全风险下研究病毒进入、复制元件或报告信号。此类模型更便于高通量筛选,但不能完整反映真实病毒的免疫逃逸蛋白和复制周期。

(3)病毒模拟物刺激

        5′ppp RNA、Poly(I:C)、病毒RNA提取物或合成dsRNA可用于拆解RIG-I/MDA5信号。模拟物实验更适合机制定位,但需要注意递送方式、剂量和细胞毒性,不能完全替代病毒感染结果。

 

5.2 信号检测方法

(1)qPCR

        qPCR适合检测DDX58、IFIH1、IFI35、IFNB1、IFNL1、ISG15、MX1、OAS1、IFIT1、RSAD2和CXCL10等转录水平变化。时间点设计应覆盖早期识别、干扰素产生和ISG放大阶段。

(2)Western blot

        Western blot可检测RIG-I、MDA5、IFI35、p-TBK1、p-IRF3、p-STAT1、ISG15、MX1和OAS1等蛋白变化。对通路激活研究而言,磷酸化蛋白和总蛋白应同时检测,避免将表达变化误判为激活变化。

(3)免疫荧光与流式

        免疫荧光可观察IRF3、p65或STAT1核转位,以及病毒蛋白和ISG细胞定位。流式适合分析感染细胞比例、ISG阳性细胞群和细胞死亡。对于异质性强的感染模型,单细胞水平检测比整体裂解样本更有信息量。

 

5.3 功能验证方法

(1)敲低与敲除

        DDX58、IFIH1、MAVS、IFI35、STAT1或关键ISG的敲低/敲除可用于确定功能位置。敲低实验应设置非靶向对照、多个siRNA序列和救援实验,避免脱靶效应影响结论。

(2)干扰素补偿实验

        若RIG-I或MDA5缺失导致ISG下降,可外源加入IFN-β或IFN-λ判断下游JAK-STAT是否仍可响应。若外源干扰素能恢复ISG表达,说明缺陷主要位于干扰素产生层;若不能恢复,则需考虑受体或STAT通路异常。

(3)病毒复制读数

        抗病毒功能必须通过病毒读数验证。常见指标包括病毒RNA拷贝数、病毒蛋白表达、感染细胞比例、病毒滴度、斑块形成和细胞病变。只检测ISG上升不能证明抗病毒效应增强。

 

表5 RIG-I/MDA5-IFI35-ISG研究方法组合

 

实验目的

推荐处理

核心读数

关键对照

区分RIG-I与MDA5贡献

5′ppp RNA、Poly(I:C)、病毒感染

DDX58、IFIH1、IFNB1、ISG15

DDX58/IFIH1敲低或敲除

判断IFI35是否被诱导

IFN-β、病毒感染、dsRNA刺激

IFI35 mRNA和蛋白

未刺激对照、时间梯度

分析IFI35调控作用

IFI35 siRNA或过表达

IFNB1、ISG15、MX1、病毒RNA

非靶向siRNA、救援实验

区分干扰素产生与响应

病毒感染后加入JAK抑制剂或外源IFN

p-IRF3、p-STAT1、ISG

IFNAR/JAK-STAT对照

评价ISG抗病毒功能

关键ISG敲低后感染病毒

病毒滴度、病毒蛋白、感染率

细胞活性和敲低效率

评价炎症输出

感染或dsRNA刺激

CXCL10、IL6、TNF、CCL5

细胞死亡和刺激剂量控制

 

6 干扰素与ISG研究相关试剂与材料选型

 

表6 RIG-I、MDA5、IFI35、TBK1与IRF3信号节点检测和干预产品

 

应用模块

货号

产品名称

级别/规格

体系定位

RIG-I检测

Ab125359

Recombinant RIG-I/DDX58 Antibody

ExactAb™,Validated,重组,3.0mg/mL

用于检测RIG-I/DDX58蛋白表达,适合病毒感染、Poly(I:C)或IFN诱导实验

RIG-I检测

Ab325619

Recombinant RNA Sensor RIG-I Antibody

敲低验证

用于RIG-I表达验证和DDX58敲低实验中的蛋白检测

MDA5蛋白/对照

M572896

MDA5

≥80%(SDS-PAGE)

可作为MDA5相关实验中的蛋白对照或方法学材料

MDA5检测

Ab114669

Recombinant MDA5 Antibody

重组,ExactAb™,已验证,敲低验证,见COA

用于检测MDA5/IFIH1蛋白表达,适合dsRNA刺激和病毒感染模型

MDA5检测

EJ1515165

人黑色素瘤分化相关基因5(MDA5)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本MDA5水平检测

MDA5干预

I1487871

IFIH1 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低MDA5/IFIH1,验证MDA5对IFNB1和ISG表达的贡献

MDA5检测

Ab327522

IFIH1 Mouse mAb

敲低验证

用于IFIH1/MDA5蛋白检测和敲低验证

MDA5检测

Ab327382

Recombinant IFIH1 Antibody

敲低验证

用于IFIH1蛋白检测,适合MDA5相关通路研究

IFI35检测

Ab109390

IFI35 Antibody

无载体,ExactAb™,无叠氮钠,已验证,高性能,见COA

用于IFI35蛋白诱导检测,适合IFN、病毒感染或Poly(I:C)刺激实验

IFI35干预

I1464042

IFI35 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低IFI35,分析其对IFNB1、ISG15、MX1、CXCL10和病毒复制的调节作用

IFI35蛋白/对照

rp329494

Recombinant Human IFI35 Protein

≥97%(SDS-PAGE)

可用于IFI35抗体验证、蛋白互作或体外功能研究

MAVS干预

M1490873

MAVS Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低MAVS,验证RIG-I/MDA5信号是否依赖MAVS传递

TBK1蛋白/对照

rp329534

Recombinant Human TBK1 Protein

≥90%(SDS-PAGE)

用于TBK1抗体验证、激酶相关实验或方法学对照

TBK1检测

Ab117042

Recombinant NAK/TBK1 Antibody

重组,ExactAb™,已验证,见COA

用于检测总TBK1蛋白水平

p-TBK1检测

Ab327296

Recombinant Phospho-NAK/TBK1(S172)Antibody

敲低验证

用于检测TBK1 S172磷酸化,评价RLR下游激酶激活

p-TBK1检测

Ab117037

Recombinant TBK1(phospho S172)Antibody

重组,ExactAb™,已验证,见COA

用于检测p-TBK1,判断IRF3激活上游信号

TBK1干预

T1487313

TBK1 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低TBK1,验证IFNB1和ISG诱导是否依赖TBK1

TBK1干预

T1490076

TBK1 siRNA-1

 

用于TBK1敲低和通路定位

TBK1干预

T1490174

TBK1 siRNA-2

 

用于TBK1敲低重复验证

TBK1干预

T1490153

TBK1 siRNA-3

 

用于多序列敲低验证,降低脱靶解释风险

TBK1抑制

T1497837

TBK1-IN-1

Moligand™,10mM in DMSO

用于抑制TBK1,分析IRF3磷酸化和IFNB1诱导

TBK1抑制

T659201

TBK1-IN-1

≥98%

用于TBK1依赖性抗病毒信号验证

TBK1/IKKε抑制

T1447808

TBK1/IKKε-IN-1

 

用于抑制TBK1/IKKε通路,分析IRF3相关IFN产生

TBK1/IKKε抑制

T422323

TBK1/IKKε-IN-1(化合物1)

10mM in DMSO

用于TBK1/IKKε依赖性通路干预

TBK1/IKKε抑制

T414271

TBK1/IKKε-IN-1(化合物1)

≥96%

用于TBK1/IKKε相关抗病毒通路研究

TBK1/IKKε抑制

T412376

TBK1/IKKε-IN-2

≥98%

用于TBK1/IKKε通路抑制剂比较

TBK1/IKKε抑制

T421157

TBK1/IKKε-IN-2

10mM in DMSO

用于细胞实验中TBK1/IKKε信号阻断

TBK1/IKKε抑制

T650039

TBK1/IKKε-IN-4

≥99%

用于高纯度TBK1/IKKε抑制实验

TBK1/IKKε抑制

T1495632

TBK1/IKKε-IN-4

Moligand™,10mM in DMSO

用于细胞水平通路抑制

TBK1降解

T614344

TBK1 PROTAC 3i

Moligand™

用于TBK1蛋白降解模型,分析TBK1缺失对IFN-ISG轴的影响

TBK1降解

T287400

TBK1PROTAC®3i,TANK结合激酶1(TBK1)降解剂

Moligand™,≥98%(HPLC)

用于TBK1蛋白降解验证,需结合总TBK1和p-TBK1检测

TBK1 KO对照

P750943

TBK1基因敲除HEK293T细胞RIPA裂解液

 

用于TBK1抗体特异性验证和KO对照

TBK1 KO对照

P750944

TBK1基因敲除HEK293T细胞Trizol裂解液

 

用于TBK1 mRNA或转录水平对照验证

TBK1检测

EJ1513649

人TANK结合激酶1(TBK1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本TBK1水平检测

p-TBK1检测

EJ1514438

人磷酸化TANK结合激酶1(P-TBK1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本p-TBK1水平检测

TBK1检测

EJ1512557

小鼠TANK结合激酶1(TBK1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于小鼠样本TBK1检测

p-TBK1检测

EJ1512963

小鼠磷酸化TANK结合激酶1(p-TBK1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于小鼠样本p-TBK1检测

IRF3干预

I1487942

IRF3 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低IRF3,验证IFNB1和ISG诱导对IRF3的依赖性

IRF3检测

Ab111215

Recombinant IRF3 Antibody

ExactAb™,Validated,重组,0.3mg/mL

用于检测IRF3总蛋白表达

IRF3检测

Ab111210

Recombinant IRF3 Antibody

重组,已验证,ExactAb™,见COA

用于IRF3蛋白检测和通路分析

IRF3检测

EJ1514089

人干扰素调节因子3(IRF3)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本IRF3水平检测

IRF3检测

EJ1512780

小鼠干扰素调节因子3(IRF3)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于小鼠样本IRF3水平检测

 

表7 JAK-STAT与ISG表达检测和功能验证相关产品

 

应用模块

货号

产品名称

级别/规格

体系定位

STAT1蛋白/对照

rp230930

Recombinant Human STAT1 Protein

无载体,His标签,≥95%(SDS-PAGE),见COA

用于STAT1抗体验证、标准品或通路研究对照

STAT1蛋白/对照

rp214403

Recombinant Human STAT1 Protein

无载体,生物活性,ActiBioPure™,≥90%(SDS-PAGE),见COA

可用于STAT1相关功能和方法学验证

STAT1蛋白/对照

rp329828

Recombinant Mouse STAT1 Protein

≥90%(SDS-PAGE)

用于小鼠STAT1检测或抗体验证

p-STAT1检测

Ab326907

Recombinant Phospho-STAT1(S727)Antibody

敲低验证

用于检测STAT1 S727磷酸化,评价IFN-JAK-STAT激活状态

STAT1检测

Ab326909

Recombinant STAT1 Antibody

敲低验证

用于STAT1总蛋白检测

STAT1检测

Ab129384

Recombinant STAT1 Antibody

重组,ExactAb™,敲低验证,已验证,见COA

用于STAT1蛋白表达检测和干扰素响应分析

STAT1检测

Ab326906

Recombinant STAT1 Antibody

敲低验证

用于STAT1检测和敲低验证

STAT1干预

S1475931

STAT1 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低STAT1,验证ISG表达是否依赖JAK-STAT通路

STAT1检测

Ab327500

STAT1 Mouse mAb

敲低验证

用于STAT1蛋白检测

STAT1抑制

S1432448

STAT1/3-IN-1

 

用于干预STAT1/3相关信号,需结合p-STAT1验证

STAT1 KO对照

P750773

STAT1基因敲除HEK293T细胞RIPA裂解液

 

用于STAT1抗体特异性验证和KO对照

STAT1 KO对照

P750774

STAT1基因敲除HEK293T细胞Trizol裂解液

 

用于STAT1转录水平KO对照

STAT1检测

EJ1513809

人信号传导子及转录激活子1(STAT1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本STAT1水平检测

p-STAT1检测

EJ1514444

人磷酸化信号传导子及转录激活子1(p-STAT1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本p-STAT1检测

STAT1检测

EJ1515475

小鼠信号传导转录激活因子1(STAT1)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于小鼠样本STAT1水平检测

STAT1体内干预

I1459890

In vivo Stat1 Mouse Pre-designed siRNA-1

 

用于小鼠体内STAT1敲低实验

STAT1体内干预

I1459889

In vivo Stat1 Mouse Pre-designed siRNA-2

 

用于体内STAT1敲低重复验证

STAT1体内干预

I1459945

In vivo Stat1 Mouse Pre-designed siRNA-3

 

用于多序列体内STAT1干预设计

STAT2检测

Ab327519

Recombinant STAT2 Antibody

敲除验证

用于STAT2蛋白检测和KO验证

STAT2干预

S1485883

STAT2 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低STAT2,验证ISGF3和ISG诱导依赖性

STAT2 KO对照

P750775

STAT2基因敲除HEK293T细胞RIPA裂解液

 

用于STAT2抗体验证和KO对照

STAT2 KO对照

P750776

STAT2基因敲除HEK293T细胞Trizol裂解液

 

用于STAT2转录水平KO对照

STAT2检测

EJ1513812

人信号传导转录激活因子2(STAT2)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本STAT2水平检测

ISG15干预

I1472959

ISG15 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低ISG15,验证ISG15对抗病毒效应或ISGylation的作用

ISG15检测

Ab111307

Recombinant ISG15 Antibody

重组,ExactAb™,已验证,高性能,见COA

用于ISG15蛋白检测和ISG反应评价

ISG15检测

Ab326649

Recombinant ISG15 Antibody

敲低验证

用于ISG15敲低实验中的蛋白验证

ISG15检测

EJ1514492

人类泛素蛋白(ISG15)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于人源样本ISG15水平检测

ISG15检测

EJ1512845

小鼠泛素交叉反应蛋白(ISG15)酶联免疫吸附测定试剂盒

BioReagent

用于小鼠样本ISG15检测

MX1检测

Ab116582

MX1 Antibody

无载体,ExactAb™,无叠氮钠,已验证,见COA

用于MX1蛋白检测,评价经典抗病毒ISG诱导

MX1干预

M1488866

MX1 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低MX1,分析其在特定病毒复制限制中的作用

OAS1干预

O1487294

OAS1 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低OAS1,研究OAS-RNase L轴与RNA病毒复制限制

IFIT1干预

I1482059

IFIT1 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低IFIT1,验证异常病毒RNA识别和翻译抑制相关作用

IFIT1B干预

I1470945

IFIT1B Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于IFIT1B相关ISG功能研究

RSAD2干预

R1461714

RSAD2 Human Pre-designed siRNA Set A

 

用于敲低RSAD2/Viperin,验证其对病毒复制和细胞代谢相关抗病毒效应的影响

 

7 常见问题

7.1 RIG-I和MDA5都能诱导ISG,实验中如何区分二者作用?

        应通过刺激物、病毒模型和基因干预联合区分。5′ppp RNA更偏向RIG-I,长dsRNA或高分子量Poly(I:C)更常用于MDA5相关研究;最终仍需通过DDX58或IFIH1敲低/敲除验证具体贡献。

 

7.2 IFI35是抗病毒效应基因还是调控因子?

        IFI35更适合被视为干扰素诱导的调控因子,而非典型直接抗病毒酶。其功能方向需要根据敲低或过表达后IFNB1、ISG表达和病毒复制结果判断,不能仅凭表达上调定义为抗病毒增强。

 

7.3 ISG15、MX1、OAS1和IFIT1是否可以任选一个作为ISG指标?

        不建议只选一个。不同ISG的诱导动力学和抗病毒机制不同,单一指标容易造成误判。建议至少选择3–5个ISG,并同时检测病毒复制和细胞活性。

 

7.4 Poly(I:C)刺激是否一定代表MDA5激活?

        不一定。Poly(I:C)的分子量、递送方式和细胞类型决定其主要识别路径。转染进入胞质的高分子量Poly(I:C)更适合研究MDA5;直接加入培养基时,TLR3信号可能占主要贡献。

 

7.5 RIG-I或MDA5表达升高是否说明细胞正在识别病毒?

        不一定。RIG-I和MDA5本身可被干扰素诱导,表达升高可能只是细胞处于抗病毒预警状态。应结合p-TBK1、p-IRF3、IFNB1、MAVS依赖性和病毒复制变化判断是否存在真实识别激活。

 

        RIG-I和MDA5是病毒RNA识别层的关键受体,IFI35位于干扰素诱导和反馈调控网络中,ISG则构成抗病毒效应执行层。研究该通路时,应从病毒识别、干扰素产生、JAK-STAT响应、ISG表达和病毒复制结果逐层验证,避免将单一基因表达变化直接等同于抗病毒功能改变。

 

更多相关文章,详见下方:

[1] 人 α2a,α2b 干扰素检测实验

[2] α-、 β-和 γ-干扰素诱导的抗病毒活性的检测

[3] 干扰素(IFN)通路的类型分层、信号转导与效应网络

目录: 技术文章

Da — 若无特别说明,分子量单位默认为道尔顿。   Mw — 重均分子量。   Mn — 数均分子量。

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引用本文

阿拉丁科学.《干扰素刺激基因在抗病毒免疫中的作用:RIG-I、MDA5、IFI35与ISG表达调控》. 阿拉丁知识库,更新于 2026年7月23日。 https://www.aladdin-e.com/zh_cn/faqs/roles-of-interferon-stimulated-genes-in-antiviral-immunity.html
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