摘要: 【目的】先天免疫系统是黑腹果蝇Drosophila melanogaster抵御病原体入侵的核心防御机制，其中细胞免疫主要由黑腹果蝇血细胞介导。本研究旨在阐明2G型磷脂酸磷酸酶（phosphatidic acid phosphatase type 2G,Pap2g）在黑腹果蝇巨噬细胞吞噬作用中的分子机制，为探究其在黑腹果蝇先天免疫中的功能提供理论依据。【方法】基于转录组测序数据，筛选黑腹果蝇巨噬样Schneider 2细胞系在吞噬凋亡细胞（apoptotic cells, ACs）时上调的基因，筛选出目的基因pap2g;采用RT-qPCR检测在Schneider 2细胞中加入1×10⁷ ACs、 1×10⁵ CFU金黄色葡萄球菌Staphylococcus aureus、 1×10⁵ CFU铜绿假单胞菌Pseudomonas aeruginosa后pap2g的mRNA水平的变化；采用RNA干扰（RNA interference, RNAi）技术沉默pap2g后，检测其对感染金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌的黑腹果蝇寿命的影响；RT-qPCR检测pap2g的表达被抑制后黑腹果蝇成虫体内免疫信号通路相关基因NFkB,CecA1,Def和Drs mRNA水平变化；使用激光共聚焦显微镜（laser confocal microscopy）观察pap2g RNAi后Schneider 2细胞对ACs及金黄色葡萄球菌的吞噬率变化；用激光共聚焦显微镜观察pap2g RNAi后黑腹果蝇3龄幼虫巨噬细胞丝状伪足形态的变化；用酵母双杂交系统及Western blotting验证Pap2g及细胞分裂周期蛋白42（cell division cycle 42, Cdc42）间的相互作用；并用Western blotting验证pap2g RNAi对Cdc42表达量的影响及cdc42 RNAi后Pap2g蛋白表达量的变化。【结果】黑腹果蝇Schneider 2细胞中的pap2g在吞噬作用时呈上调表达趋势；RNAi沉默pap2g导致感染病原菌的黑腹果蝇寿命缩短，且成虫体内免疫信号通路相关基因NFkB,CecA1,Def和Drs表达下调；RNAi沉默pap2g导致Schneider 2细胞对ACs及金黄色葡萄球菌的吞噬率分别减少至41.20%±2.31%及38.90%±3.65%; RNAi沉默pap2g使黑腹果蝇3龄幼虫巨噬细胞丝状伪足数量由（15±1）个减少至（8±1）个，伪足长度由（2.900±0.458）μm缩短至（0.667±0.153）μm; Pap2g蛋白与Cdc42相互作用，且RNAi沉默Schneider 2细胞中pap2g后Cdc42蛋白表达量减少，同样RNAi沉默Schneider 2细胞中cdc42后Pap2g蛋白表达量也随之降低。【结论】Pap2g在黑腹果蝇的先天免疫中具有重要作用，尤其在吞噬过程期间，其表达显著上调；Pap2g与Cdc42相互作用，以调节丝状肌动蛋白（filamentous actin, F-actin）的动态变化，从而影响细胞伪足数目与长度；pap2g的下调导致黑腹果蝇巨噬细胞吞噬能力受损，这凸显了其在宿主防御机制中的重要性。

摘要: 蘑菇体具有与哺乳动物的小脑类似的结构，它作为昆虫神经系统中的学习中心，在感觉信息与行为的联想学习中发挥着重要作用。在蘑菇体中，多巴胺能神经元释放的神经调质可以显著地影响突触的可塑性，调节学习的过程。本综述旨在总结近20年来果蝇Drosophila蘑菇体中相关神经元的研究进展，并特别关注多巴胺能神经元相关研究，汇总整理了相关神经元的主要回路结构特点与功能解读。蘑菇体中具有典型的稀疏编码以及多隔室分工学习的特点，这些特点在嗅觉学习任务中被相对充分地研究。多巴胺能神经元承载奖励信号，其活动可以影响从凯尼恩细胞到蘑菇体输出神经元的突触强度，进而调节昆虫的行为。在早先的研究中，多巴胺能神经元的输入来源被简单地认为是非条件刺激信号，近年的研究揭示了多巴胺能神经元与凯尼恩细胞和蘑菇体输出神经元形成了复杂的循环连接，互相影响，调控多巴胺的释放，增强了强化信号调节能力与学习适应性。对多巴胺能神经元不同簇的进一步研究揭示了不同簇间通过独立和协同回路实现奖惩记忆的高效编码。近年来，新兴技术(如电子显微镜、高精度三维重建)的发展推动了果蝇连接组构建，为多巴胺能神经元相关的奖励机制解析研究提供新契机。昆虫蘑菇体多巴胺能神经元的研究成果不仅对昆虫奖励机制的解析起着关键作用，还可为其他动物的研究乃至人类奖励学习研究提供重要的参考和新思路。未来借助人工智能技术，有望揭示不同发育阶段果蝇脑功能差异，并进一步理解蘑菇体的学习调节机制。