低氧诱导因子,低氧耐受 中国实验动物信息网 2020-10-16 488

　　缺氧诱导剂HIF-1α和HIF-2α是细胞经历缺氧应激的重要调节剂，到目前为止，对其功能的研究还比较清楚。在低氧条件下，它们充当转录因子，可以激活一系列下游基因的表达，从而调节细胞对低氧应激的反应。

　　在细胞中，除了HIF-1α和HIF-2α外，还有一个同源基因HIF-3α。由于HIF-3α在细胞中有多个转录本，因此目前对其功能的了解相对较差，甚至在现有报告中也存在许多不一致之处。在鱼类低氧耐受性和敏感性的比较研究中，鱼类低氧生物学小组的蔡小莲博士（包括水生生物研究所和中国科学院）发现，鱼类hif-3α与鱼类对低氧胁迫的反应密切相关。发现可能与之有关。研究人员使用CRISPR/Cas9技术敲除斑马鱼中的hif-3α基因。

　　在正常实验室培养条件下，与野生斑马鱼相比，缺少hif-3α的斑马鱼的发育，生长和繁殖没有显着差异。但是，缺乏hif-3α的斑马鱼胚胎中的红细胞数量明显减少。考虑到红细胞在体内携带氧气的特殊功能，研究人员系统地比较和分析了缺乏hif-3α的斑马鱼和野生斑马鱼的低氧耐受性。研究表明，缺乏hif-3α的斑马鱼，无论是胚胎的还是成年的，都降低了低氧耐受性，延迟了缺乏hif-3α的斑马鱼的红细胞发育，其中大多数*初被封闭并成熟。

　　众所周知，红细胞的数量很少。进一步的分析表明，hif-3α与HIF-1α和HIF-2α一样，具有转录活性并可以激活基因表达。 Gata1是调节红细胞发育的重要因素，它是hif-3α的直接下游基因。一系列实验证实，hif-3α可以直接与gata1启动子的低氧反应元件结合，激活gata1表达，并积极调节红细胞的发育。