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缺氧诱导因子hif与肾性贫血

2020-07-20知识11

缺氧诱导因子的HIF-1生物学活性的分子基础 HIF-1是一种异源二聚体,主要由120kD的HIF-1α和91~94kD的HIF-1β两个亚单位组成。HIF-1β亚基又称芳香烃受体核转运子(aryl hydrocarbon re-eptor nuclear translocator,。缺氧诱导因子的缺氧诱导因子的代谢调节 HIF一1β亚基在细胞浆中稳定表达,而HIF一1α亚基在翻译后即被泛素一蛋白酶水解复合体降解。因此,在正常氧饱和度下的细胞中基本检测不到亚基的表达,而在缺氧状态下,仅亚基的降解被抑制,1α和β亚基形成有活性的HIF一1,转移到细胞核内调节多种基因的转录。这些基因表达后参与,如红细胞生成,血管形成,核苷、氨基酸、糖的能量代谢,细胞存活、凋亡和活动以及药物抵抗等生物学效应,以维持组织、细胞在缺氧条件下内环境稳定,以适应缺氧。同时HIF一1及其诱导表达的基因还在生理性缺氧如干细胞微环境、胎盘发育、胚胎发育过程中组织细胞分化,以及多种病理情况如肿瘤的发展、转移中发挥着重要作用。缺氧诱导因子的机制 HIF中α亚基上的脯氨酸残基会透过HIF脯氨酰羟化酶羟基化,而使其能被 VHL E3泛素连接酶辨识并泛素化,之后透过蛋白酶体使其被快速降解。这只会发生在含氧量正常的条件。但在缺氧条件下,HIF脯氨酰羟化酶会被抑制,因为它利用氧作为辅助基质。在琥珀酸去氢酶复合物中,电子转移的抑制是因为SDHB或SDHD基因的突变,其会导致琥珀的积聚,进而抑制HIF脯氨酰羟化酶的活性,稳定HIF-1,α,这被称为伪组织缺氧。HIF-1,当持续在缺氧条件下,正向调节多种基因以能在低含氧量的情况下生存。HIF-1能调节的酵素包括糖解作用酶,使其能以不耗氧的方式合成三磷酸腺苷;还有血管内皮生长因子(VEGF),能促进血管新生。HIF-1的触发,是借由HIF-反应元件(HREs)结合到了启动子上的NCGTG序列。已有实验证明,肌A激酶锚定蛋白(mAKAP)组成的E3泛素连接酶能作用于HIF-1,影响其稳定性与定位,使其移动至细胞核中。当 mAKAP 耗尽或因其他因素干扰 mAKAP 定位在细胞核(心肌细胞)周围区域时,会影响了HIF的稳定性,与其他和缺氧相关基因的转录活性。因此,将对氧气敏感的信号物件“区域化”,可能影响缺氧时反应的进行。在过去,与缺氧环境下HIF的调控机制资讯相较而言,含氧量正常时。如何通俗地理解 2019 年诺贝尔生理学或医学奖?细胞是如何感知和适应氧气的? 6.https://www. zora.uzh.ch/id/eprint/4 6764/ 制版编辑|皮皮鱼 ? 4352 ? ? 320 条评论 ? ? ? 喜欢 ? 盐选推荐 ? 知乎 官方帐号 36 人赞同了该。缺氧诱导因子的实质 HIF-1是具有转录活性的核蛋白,具有相当广泛的靶基因谱,其中包括与缺氧适应、炎症发展及肿瘤生长等相关的近100种靶基因[3,4]。当其与靶基因结合后,通过转录和转录后调控使机体产生一系列反应,有些反应尽管带有适应代偿性质,但也常给机体带来病理性损害,如低氧性肺动脉高压(hypoxic pulmonary hypertension,HPH)、肿瘤加速生长等。缺氧诱导因子的介绍 缺氧诱导因子-1,即低氧诱导因子-1(hypoxia inducible factor-1,HIF-1)是1992年Semenza和Wang首先发现的,随后确立了HIF-1的结构,并证明了其cDNA的编码顺序。HIF-1普遍存在于人和哺乳动物细胞内,常氧下(21%O2)也有表达,但合成的HIF-1蛋白很快即被细胞内氧依赖性泛素蛋白酶降解途径所降解,只有在缺氧条件下HIF-1才可稳定表达。

#缺氧诱导因子

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