果蝇：极佳的固有免疫研究模型

果蝇是遗传背景清晰的模式动物，在2000年已完成全基因组测序和基因图谱的详细绘制。20世纪初，果蝇已经被摩尔根用来进行系统的遗传学研究。100年的积累，使得果蝇研究拥有了成熟的遗传操作工具。各种突变系种质资源的存在，极大地促进了基因敲除、补回、高表达、组织特异性表达、RNA干扰（RNAi）等各种遗传操作。特别是平衡子（果蝇中可在有丝分裂期抑制同源染色体重组的姐妹染色单体）的存在，使得果蝇的突变体能够被方便地保种。这是其他模式生物研究系统所不具备的优势。

人类固有的免疫应答包括抗菌肽、补体激活途径、甘露糖结合凝集素和各种炎症相关细胞因子的表达和调控。而巨噬细胞（macrophage）、树突细胞（dendritic cell）、中性粒细胞（neutrophils）、自然杀伤细胞（NK）和γδ—T细胞（T γδ lymphocyte），是人类固有免疫的主要参与细胞。果蝇固有免疫信号通路没有人类那么复杂，但在免疫反应的主要信号通路和机制上，与人类是高度保守的。以果蝇作为固有免疫研究的模式生物，可以给人类和其他哺乳动物固有免疫的最保守调控机制的研究，提供简单而快速有效的模型。霍夫曼（J.A.Hoffmann）因为揭示果蝇Toll信号通路介导的抗菌肽表达调控机制，而赢得了2011年诺贝尔生理学或医学奖。

果蝇的固有免疫主要有3种方式：体液免疫；细胞免疫；黑化作用。

体液免疫是指机体受到病原微生物感染后，脂肪体产生抗菌肽杀死病原微生物。果蝇脂肪体一共可以分泌7种抗菌肽，它们由21个基因进行编码，抗菌肽的表达由Toll和IMD信号通路进行调控。Toll和IMD信号通路分别对革兰氏阳性菌/真菌和革兰氏阴性菌的感染起作用。Toll信号通路在免疫系统的进化上高度保守，与哺乳动物TLR（Toll-like receptor，Toll样受体）信号通路高度同源，而IMD信号通路和哺乳动物里的肿瘤坏死因子（TNF）信号通路有着十分相似的调控机制。(www.xing528.com)

细胞免疫是指果蝇血淋巴细胞通过吞噬或者包囊化作用来清除外来病原微生物，Jak-STAT信号通路则是果蝇应对DNA/RNA病毒感染时的一种抗病毒机制。

黑化作用是指果蝇受到病原体感染或者受到创伤时，含晶细胞分泌的无活性酚氧化酶前体蛋白（proPO）会被激活，随后激活的PO伴随一系列生化反应，合成具有杀菌活性的苯醌；而苯醌进一步形成黑色聚合物附着于伤口，促进伤口的愈合和病原体的杀灭。