Toll受体于1980年首次在果蝇(Drosophila melanogaster)中被发现,其在调节果蝇早期胚胎背腹轴形成中发挥关键作用,除参与发育外,果蝇Toll受体还执行免疫功能。经典的果蝇Toll免疫通路必须依赖细胞因子Sp?tzle作为胞外配体。Sp?tzle是一种分泌型蛋白,以前体形式存在于果蝇胚胎或开放的血淋巴中,是果蝇建立胚胎背腹模式信号转导通路中所需的母体效应基因。作为Toll受体的上游配体,Sp?tzle被丝氨酸蛋白酶切割后暴露出C106型活性位点,继而直接作用于Toll胞外LRR结构域,使Toll受体二聚体化并激活胞内信号途径进而调控先天免疫和发育。家蚕(Bombyx mori)作为鳞翅目昆虫的代表,其基因组编码6个Sp?tzle(BmSpz)蛋白,14个Toll样受体,近几年对家蚕Sp?tzle和Toll的研究取得很大进展,如BmSpz3参与调控家蚕黑色斑纹形成、BmSpz2可分别与BmToll9和BmToll11结合激活体液免疫。这些研究都集中在BmSpz转录水平上能够参与先天免疫反应,但缺少对BmSpz家族蛋白表达特点的系统研究。本研究以家蚕BmSpz为研究对象,首先通过生物信息学分析发现BmSpz1～BmSpz5的成熟肽区域含有含有保守性的7个Cys,其中6个可以一一配对形成3个分子内二硫键,另外一个Cys4则可以与另一个Spz亚基形成Spz二聚体,符合NGF蛋白家族结构特征。而BmSpz6只有5个保守性Cys,其中缺乏与Cys1配对的另一个Cys,也缺乏能与另一个Spz亚基形成分子间二硫键的Cys,结构并不符合Sp?tzle保守结构域。通过qRT-PCR检测了家蚕BmSpz的转录表达特性,结果表达BmSpz1～5基因的转录表达主要集中在头部、丝腺和气管。此外,BmSpz1,BmSpz3在家蚕免疫器官脂肪体、血细胞和中肠中高表达。继而结合RNAi探究了BmSpz家族蛋白在先天免疫中的作用,结果表明BmSpz1和BmSpz3参与了家蚕先天免疫反应。免疫共沉淀(Co-IP)结果表明,BmSpz1、BmSpz3可以与BmToll6和BmToll7的胞外域互作,暗示家蚕BmSpz1和BmSpz3通过激活BmToll6/7参与家蚕先天免疫。