低氧细胞应激的HIF-1信号通路.pdf

《低氧细胞应激的HIF-1信号通路.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第４０卷第５期浙江大学学报（医学版）Ｖｏｌ４０Ｎｏ５２０１１年ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＺＨＥＪＩＡＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＭＥＤＩＣＡＬＳＣＩＥＮＣＥＳ）２０１１ｈｔｔｐ：∥ｗｗｗ．ｊｏｕｒｎａｌｓ．ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ／ｍｅｄＤＯＩ：１０．３７８５／ｊ．ｉｓｓｎ．１００８９２９２．２０１１．０５．０１７低氧细胞应激的ＨＩＦ１信号通路王苹苹，孔繁平，陈学群，杜继曾综述（浙江大学医学院基础医学系，浙江杭州３１００５８）［摘要］低氧诱导因子（ｈｙｐｏｘｉａｉｎｄｕｃｉｂｌｅｆａｃｔｏｒ，ＨＩＦ）由ＨＩＦ１α和ＨＩＦ１β两个亚基组成，

2、在低氧下其能激活多种靶基因的转录，在细胞、组织生长发育和生理应激，以及某些病理过程中具有重要的作用。近１０年来，有关ＨＩＦ１在细胞低氧应激时的信号转导通路，特别是ＨＩＦ１α介导的基因转录调控的研究取得了巨大进展。［关键词］低氧诱导因子１；低氧；反应元件；转录因子［中图分类号］Ｑ４９４［文献标志码］Ａ［文章编号］１００８９２９２（２０１１）０５０５５９０８ＨＩＦ１ｓｉｇｎａｌｐａｔｈｗａｙｉｎｃｅｌｌｕｌａｒｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｈｙｐｏｘｉａＷＡＮＧＰｉｎｇｐｉｎｇ，ＫＯＮＧＦａｎｐｉｎｇ，ＣＨＥＮＸｕｅｑｕｎ，ＤＵ

3、Ｊｉｚｅｎｇ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＢａｓｉｃＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｄｉｃｉｎｅ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００５８，Ｃｈｉｎａ）［Ａｂｓｔｒａｃｔ］ＨＩＦ１ｉｓｃｏｍｐｏｓｅｄｏｆＨＩＦ１αａｎｄＨＩＦ１βｓｕｂｕｎｉｔｓ．Ｉｔｐｒｏｍｏｔｅｓｔａｒｇｅｔｇｅｎｅｓｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｕｎｄｅｒｈｙｐｏｘｉａａｎｄｐｌａｙｓｅｓｓｅｎｔｉａｌｒｏｌｅｓｉｎｃｅｌｌｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌａｄａｐｔａｔｉｏｎｓ，ａｎｄｐａｔｈｏｌｏ

4、ｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｉｎｔｈｅｐａｓｔ１０ｙｅａｒｓ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｓｉｇｎａｌｉｎｇｐａｔｈｗａｙｓｏｆＨＩＦ１ｉｎｒｅｓｐｏｎｓｅｔｏｃｅｌｌｈｙｐｏｘｉａｓｔｒｅｓｓ，ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙｏｎＨＩＦ１αｍｅｄｉａｔｅｄｇｅｎｅｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｈａｓｍａｄｅｇｒｅａｔｐｒｏｇｒｅｓｓ．［Ｋｅｙｗｏｒｄｓ］Ｈｙｐｏｘｉａｉｎｄｕｃｉｂｌｅｆａｃｔｏｒ１；Ｈｙｐｏｘｉａ；Ｒｅｓｐｏｎｓｅｅｌｅｍｅｎｔｓ；Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎｆａｃｔｏｒｓ［ＪＺｈｅｊｉａｎｇＵｎｉｖ（ＭｅｄｉｃａｌＳｃｉ

5、），２０１１，４０（５）：５５９５６６．］氧是机体进行新陈代谢的必需物质，缺氧１低氧诱导因子ＨＩＦ１对机体和细胞是一种强烈的应激。细胞通过氧感受器和信号转导通路特异地调节某些基因或１．１ＨＩＦ１的基本结构ＨＩＦ１是由分子量为［１］蛋白的表达来适应低氧。ＨＩＦ１α是哺乳动１２０ｋＤ的ＨＩＦ１α和分子量为９１－９４ｋＤ的物维持氧平衡最主要的调节因子。近１０年来，ＨＩＦ１β或称芳香烃受体核转位蛋白（ａｒｙｌ低氧研究主要集中在ＨＩＦ１α介导的基因转录收稿日期：２０１１０１０６修回日期：２０１１０８１７调控方面。低氧可

6、以增加ＨＩＦ１的稳定性，促基金项目：国家重点基础研究发展计划（９７３计划）进ＨＩＦ１与低氧反应元件（ｈｙｐｏｘｉａｒｅｓｐｏｎｓｅ（２００６ＣＢ５０４１００）ｅｌｅｍｅｎｔ，ＨＲＥ）的结合，从而诱导低氧靶基因的作者简介：王苹苹（１９８５－），女，硕士生．激活。此外，ＨＩＦ通路和其它信号通路间也存通讯作者：陈学群（１９６３－），女，教授，博士生导师，从在交叉调节，形成了细胞低氧应答的特异性和事低氧脑内分泌免疫网络研究；Ｅｍａｉｌ：ｃｈｅｗｙｇ＠ｚｊｕ．多样性。ｅｄｕ．ｃｎ·５６０·浙江大学学报（医学版）第４０卷ｈｙｄｒｏｃａｒｂ

7、ｏｎｒｅｃｅｐｔｏｒｎｕｃｌｅａｒｔｒａｎｓｌｏｃａｔｏｒ，ＡＲＮＴ）２α的５３１位）和４０２位的脯氨酸残基被羟基［２］２种亚基组成的异源二聚体，２亚基均属于化，然后肿瘤抑制蛋白（ｖｏｎｈｉｐｐｅｌｌｉｎｄａｕｂａｓｉｃｈｅｌｉｘｌｏｏｐｈｅｌｉｘ（ｂＨＬＨ）／ＰＥＲＡＲＮＴＳＩＭｐｒｏｔｅｉｎ，ｐＶＨＬ）与ＨＩＦ１α亚基的ＯＤＤＤ结合，［３］（ＰＡＳ）家族蛋白，Ｎ末端均含有ｂＨＬＨ／ＰＡＳ募集多种泛素蛋白，共同组成泛素连接蛋白酶同源区。ｂＨＬＨ区和Ｎ末端ＰＡＳ中间区对于二复合体，使ＨＩＦ１α亚基泛素化，并经泛素连接聚

8、化以及与靶基因的结合必不可少。ＨＩＦ１α［８］蛋白酶复合体途径降解。不同组织中ＰＨＤｓ亚基的中部有一个氧依赖降解结构域（ｏｘｙｇｅｎ的表达不同，与不同ＨＩＦ蛋白的亲和力也不尽ｄｅｐｅｎｄｅｎｔｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎｄｏｍａｉｎ，ＯＤ