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ウイルスに感染すると、人体は外からの異物から防御するために作られている自然免疫反応および獲得免疫反応を規制する複雑なシステムを発動させます。 ウイルス侵入に対する多数の反応のうちの一つは、インターフェロン（IFN）として知られる多面発現性サイトカインファミリーの誘導です1。 インターフェロン（IFN）遺伝子発現の誘導は、ウイルス感染に対する細胞の抵抗性を高め、細胞増殖に影響を与えることもあります。 インターフェロンの2つのサブタイプには、サイトカインのIFNファミリーが含まれています。 IFNα や IFNβ をはじめとする 20 種類以上の I 型インターフェロンが同定されていますが、これらはすべて I 型 IFN（IFNAR）受容体への結合能を有しています。 また II 型インターフェロンは、IFNγ 受容体（IFNGR）に結合する IFNγ のみです2。 ウイルス感染後に Toll-like receptor シグナルパスウェイが活性化されると、IFNα や IFNβ の産生が増え、MHC-I（クラス I 主要組織適合性複合体）の増加により適応免疫反応がさらに誘導されます。
IFN受容体は、I型およびII型の双方とも2つ以上の異なるサブユニットから構成されています。 （I 型 IFN 受容体には IFNR1 と IFNR2、II 型 IFN 受容体には IFN-γR1 と IFN-γR2）。 シグナル伝達の調節のため、IFN 受容体のサブユニットは JAK（Janus活性化キナーゼ）ファミリーを利用します。 I 型 IFN 受容体の IFNR1 サブユニットは TYK2（チロシン キナーゼ-2）と結合し、IFNR2 サブユニットは JAK1 と結合します3,4,5。 I 型 IFN 受容体の IFN-γR1 サブユニットは JAK1 と結合し、IFN-γR2 サブユニットは JAK2 と結合します4。リガンドの結合によって I 型/II 型双方の IFN 受容体が活性化されると、受容体サブユニットが二量化し再構成され、関連する JAK が自己リン酸化により活性化し、さらに STAT タンパク質（STAT1、STAT2、STAT3、STAT5）を活性化します。 リン酸化に続いて STAT 型のホモ二量体が活性化して核内に移動し、IFN活性化遺伝子4を転写します。 I 型 IFN は、STAT1 とSTAT2、IRF9 からなる ISGF3 複合体の形成も誘導します。I 型 IFN に誘導される重要な転写複合体は、ISGF3（ISG Factor-3）複合体です6,7。 ISGF3 複合体は ISRE（IFN-Stimulated Response Elements）に結合し、さらに IFN活性化遺伝子（プロモーターに ISRE を含有）の転写を誘導します。 一方、IFNγ 受容体に結合した IFNγ は、下流の STAT1 のチロシン残基（Tyr701）のリン酸化を誘導します。 その結果、Tyr701 がリン酸化した STAT1ホモ二量体は、核に移動して GASと結合します6。 チロシンリン酸化型のSTAT1 ホモ二量体は、核に移動してGAS（IFNγ 活性化部位）と結合した後、IFNγ 調節遺伝子の発現を誘導します。
MAPキナーゼ（MAPK）の経路も、インターフェロンのシグナル伝達により調節されることが示されています8。 活性化した JAK は、グアニンヌクレオチド交換因子の Vav をリン酸化し、その結果、下流の Rac1 も活性化されます 活性化したRac1 は、さらに MEKK1（MAP3K1）を活性化して MEK3（MAP2K3）や MEK6（MAP2K6）をリン酸化し、これにより p38MAPK（MAPK14）のリン酸化が調節されます。 活性化した p38 はその後、マイトジェン活性化/ストレス活性化キナーゼの MSK1 や MSK2 など、下流の複数のエフェクタの活性化を調節します。 p38に調節される具体的な転写因子は、CREB（cAMP 応答配列結合タンパク質）やヒストン-H3などです。 一方、活性化した TYK2 と JAK1 は、IRS1 と IRS2（インスリン受容体基質）のチロシンリン酸化を調節し、PI3K（ホスファチジルイノシトール3-キナーゼ）の調節サブユニット（p85）の SH2（SRC ホモロジー-2）ドメインに結合部位を与えます。 PI3K は、さらに翻訳タンパク質の重要な調節分子である mTOR（哺乳類ラパマイシン標的タンパク質）を活性化させます。