文摘环境变化会诱导机体活性氧(reactive oxygen species,ROS)水平升高,从而产生氧化应激。氧化应激对所有生物的生存、生长、发育和进化都具有深远的影响。核因子E2相关因子2(nuclear factor erythroid 2 related factor 2,Nrf2)被公认为细胞氧化应激调控的主导者,与伴侣蛋白Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1(kelch-like ECH-associated protein 1,Keap1)一起控制数百个解毒酶和抗氧化蛋白编码基因的表达。近年来,Nrf2在水生动物中逐渐获得重视,并在一些模式鱼类如斑马鱼、鲤鱼及其他一些鱼类和水生无脊椎动物中得到研究。介绍了Nrf2的结构以及调控机制,回顾了近年来水生动物Nrf2通路参与氧化应激调控所取得的进展。研究表明,Nrf2在水生动物中广泛存在,在非生物(金属、有机污染物、无机盐、药物及微塑料等)、生物(细菌、病毒、有毒藻类)以及生境变化(冰融、盐胁迫)诱导的氧化应激调控中发挥重要作用。Nrf2一经激活入核,在小Maf蛋白的协助下与抗氧化反应元件(antioxidant-response element,ARE)结合,启动一系列ARE驱动基因的表达,并和孕烷X受体(pregnane X receptor,Pxr)、丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)以及芳烃受体(aryl hydrocarbon receptor,AhR)等细胞通路协同作用参与一系列生理过程。Nrf2在水生动物响应环境变化过程中发挥重要的细胞保护机制,有望发展成为抗逆育种潜在的基因靶点。
