天冬酰胺酰羟化酶FIH潜在的缺氧应答调控策略

充足而持续的氧气供应是生命体生存的基础。缺氧诱导因子-α(HIF-α)是细胞氧稳态的主要调控者,它对于氧气浓度的变化高度敏感。当机体处于缺氧状态时,HIF-α才能够稳定存在并行使其转录因子的功能;而当处于常氧状态时,HIF-α将受到两个主要的细胞氧感受器脯氨酰羟化酶(Prolyl Hydroxylase Domain, PHD)及天冬酰胺酰羟化酶——HIF抑制因子(Factor Inhibiting HIF, FIH)调控,该研究已被授予2019年诺贝尔生理学或医学奖。 FIH作为JmjC家族的Fe(II)依赖加氧酶,能够催化HIF-α亚基C端转录激活域特定天冬酰胺残基的羟基化,这一修饰阻碍HIF-α与转录辅激活因子p300/CBP的结合,从而抑制HIF的转录活性。相比PHD抑制剂的火热研究,对于FIH抑制剂的研究却被大家所忽视。然而,FIH抑制剂因为其独特的调控功能,如改变机体代谢、缺氧应答等,值得进一步深入研究。 ......阅读全文

天冬酰胺酰羟化酶FIH潜在的缺氧应答调控策略

  充足而持续的氧气供应是生命体生存的基础。缺氧诱导因子-α(HIF-α)是细胞氧稳态的主要调控者,它对于氧气浓度的变化高度敏感。当机体处于缺氧状态时,HIF-α才能够稳定存在并行使其转录因子的功能;而当处于常氧状态时,HIF-α将受到两个主要的细胞氧感受器脯氨酰羟化酶(Prolyl Hydroxy

水生所揭示氧影响宿主抗病毒能力机制

抗病毒先天免疫信号通路与低氧信号通路为细胞中两个经典且古老的信号通路,从高等脊椎动物到低等的无脊椎动物均高度保守。关于这两条通路之间的交互作用,尤其是氧气以及受氧气调控的关键因子在先天免疫信号通路中的作用和机制,是该领域关注的热点。近日,中国科学院水生生物研究所肖武汉团队发现,低氧信号通路核心转录因

肿瘤微环境对肿瘤血管生成的调控

缺氧实体肿瘤发生发展过程中,高耗氧量、营养缺乏和细胞中代谢物质的积累可能会产生不适合肿瘤细胞生长的缺氧微环境。在常氧条件下,HIF-1α和HIF-2α被PDH和FIH-1羟基化,并通过蛋白酶体介导的降解来降解。在肿瘤的缺氧环境中,FIH-1和PHDs的失活不能羟基化HIF-1/HIF-2α,降低HI

发现同小鼠体重相关的蛋白质-推动减肥药物研制

美国研究显示小鼠体重与一种蛋白质有关   美国研究人员日前报告说,他们发现小鼠体重与一种名为FIH的蛋白质有关,这一发现为研制减肥药物提供了新思路。   美国加州大学圣迭戈分校的研究人员在新一期美国《细胞新陈代谢》杂志上报告说,FIH是一种负责调节缺氧反应的蛋白质,缺乏这种蛋白质的小鼠会保持苗

欧洲拟修改“人类首次”试验规则

许多I期研究包含若干子实验。  欧盟目前正在加强针对I期临床试验参与者的保护。今年年初,法国雷恩一起临床试验事故导致1名参与者死亡及5人入院治疗。  7月21日,位于英国伦敦的欧洲药品管理局(EMA)宣布了一份“概念文件”,希望改进策略,以识别和降低针对健康参与者的“人类首次”(FIH)试验的风险。

Nature:药物能否进入人类首次试验?先看疗效!

  2016年1月17日,法国一种药物的人类首次试验(first-in-human trials, FIH)发生了意外,一名健康成年男子在服用药物后,脑死亡。接受相同剂量药物的其他五名受试者中,有4人发生严重的、持续的神经性并发症。针对该试验的调查发现了许多令人不安的问题,例如药物剂量梯度的急剧上升

Nature:药物能否进入人类首次试验?先看疗效!

  Jonathan Kimmelman和Carole Federico指出,伦理审查委员会要在关注候选药物的安全性的同时,关注候选药物的临床效果,以提高药物进入人类首次试验的安全性风险控制标准。  2016年1月17日,法国一种药物的人类首次试验(first-in-human trials, FI

STTT-|-上海药物研究所谢华、周虎、丁健、赵桂龙报道了影响第三代EGFRTKIs耐药性的关键支链氨基酸转氨酶

  以奥希替尼为代表的第三代EGFR酪氨酸激酶抑制剂(TKIs)在治疗非小细胞肺癌(NSCLC)方面显示出良好的临床疗效。之前的工作已经确定ASK120067是一种新型的第三代EGFR TKI,具有显著的抗肿瘤效果,已在中国进行了新药上市申请(NDA)的提交。尽管取得了实质性进展,但对EGFR-TK

获得诺奖的“氧感知通路”-有望带来哪些创新疗法?

  昨日,2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓获奖名单。William G. Kaelin教授、Peter J. Ratcliffe教授、以及Gregg L. Semenza教授因为对人类以及大多数动物的生存而言,至关重要的氧气感知通路的研究摘得殊荣。  获得诺贝尔奖的科学研究不但是基础研究方面的重要

Nature丨HIF1α通路调控软骨细胞成骨的分子机制

  软骨内骨化(Endochondral ossification)是脊椎动物骨骼系统在胚胎发育过程中产生骨组织的重要过程(图1)【1】,如四肢骨、躯干骨及颅底骨等的形成;它也是骨性骨折自然愈合过程中的一个重要阶段。因此研究该过程的发生具有重要的生理病理意义。图1 软骨内骨化的过程  生长板软骨细胞

关于缺氧诱导因子的基本介绍

  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

缺氧诱导因子1-的结构功能特点

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

2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓

中新网10月7日电 据诺贝尔奖官网消息,瑞典斯德哥尔摩当地时间7日中午11时30分(北京时间17时30分),2019年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,授予William G. Kaelin Jr, Sir Peter J. Ratcliffe和 Gregg L. Semenza。"因为他们发现了细胞如何感

低氧工作站在敲除OLFM4/HIF1α减少非小细胞肺癌的低氧诱...

低氧工作站在敲除OLFM4/HIF1α减少非小细胞肺癌的低氧诱导损伤的应用图1:西班牙肝脏和消化系统疾病网络生物医学研究中心在EBioMedicine发表文献工作站及气体使用情况:Invivo2 400,低氧(1% O2),常氧(5%CO2,95%空气) 文章主要内容:OLFM4 参与增殖、分化、侵

二甲双胍减少促炎信号通路以恢复体外棕色脂肪细胞功能

  二甲双胍对肥胖/糖尿病患者的治疗潜力与其对抗胰岛素抵抗的能力有关。然而,它所涉及的信号通路以及是否某些细胞类型与它的有益作用特别相关仍然是未知数。细菌脂多糖 (LPS) 对巨噬细胞的 M1 激活促进了棕色脂肪细胞中缺氧诱导因子-1α (HIF1α) 的旁分泌激活,从而降低了胰岛素信号传导和葡萄糖

关于低氧诱导因子的综述介绍

  可以认为HIF-1是诱导低氧基因和修复细胞氧内环境的一核心调节因子。氧直接与氧感受器相互作用与线粒体呼吸无关,保持氧感受器处于失活状态;氧减少时氧感受器激活一种信号,经蛋白磷酸化及/或氧化还原,导致HIF-1/β表达升高,复氧后减少。含血红素的蛋白质参与氧的感受和信号发送。缺氧时或某些氧化应激都

PNAS:癌细胞如何低氧条件下增殖

  如果没有足够的氧支持子细胞,绝大多数细胞都不会分裂。不过,包括癌细胞在内的一些细胞可以绕过这一限制持续增殖。日前,Johns Hopkins大学的研究人员揭示了这些细胞在低氧条件下的增殖策略,通过这一机制癌细胞可以在血液供给不充足的情况下持续分裂。这项研究于七月二十八日发表在美国国家科学院院刊P

Science重要成果:预防致命性辐射

  从切尔诺贝利核泄漏,到日本福岛的核泄漏,大规模核泄漏给我们留下了深刻的印象,由此带来的致命性辐射也是一个全球性的公共卫生问题,如何预防和治疗其相关的疾病也是全球科学家们面临的一个重要问题。   近期来自斯坦福大学医学院的研究人员发现,通过一个调控肠道细胞应激应答的分子途径,可以延长受到腹部辐射致

关于缺氧诱导因子的机制介绍

  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SD

缺氧诱导因子1-的作用机制

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SDH

第三军医大学Cell子刊发表癌症研究新文章

   来自第三军医大学的研究人员证实,STIM1通过与HIF-1α互作介导了缺氧驱动的肝癌形成。这一研究发现发布在7月9日的《Cell Reports》杂志上。  第三军医大学的朱波(Bo Zhu)教授以及李咏生(Yongsheng Li)教授是这篇论文的共同通讯作者。  缺氧是实体瘤组织内普遍存在

什么是乏氧细胞

大量证据表明人类实体肿瘤生长于一个独特的微环境中,在这里它们拥有一套特有的异常的血供系统从而导致对肿瘤细胞的氧气及养分供应不足,这些乏氧细胞不仅限制了放、化疗的疗效,也成为肿瘤复发的根源。目前,约70 的肿瘤都采用了放射治疗,若用正常组织可耐受的剂量照射,肿瘤治愈率一般只能达到40 左右,但是许多肿

髓系特异性lncRNA调节乳腺癌细胞的有氧糖酵解

   有氧糖酵解,也称为Warburg效应,是癌细胞葡萄糖代谢的一个普遍特征,因为葡萄糖主要被加工成乳酸。尽管有氧糖酵解在ATP生成中的效率较低,但有氧糖酵解能增加生物合成,抑制细胞凋亡,产生信号代谢物,从而提高癌细胞的存活率。有趣的是,在各种恶性肿瘤中,包括非小细胞肺癌和乳腺癌,固体肿瘤不同区域葡

概述缺氧诱导因子的治疗相关内容

  1、贫血  最近,多种作用为选择性的HIF脯氨酰羟化酶的抑制剂已经被开发了。其中最引人注目的包括FibroGen公司的化合物FG-2216和FG-4592,是两个以口服方式治疗[贫血]的药物。借由抑制HIF脯氨酰羟化酶,使HIF-2α在肾的稳定性增加,这导致红血球生成素的生产的。 这两种药物对I

HIF1A基因编码功能及结构描述

该基因编码转录因子缺氧诱导因子-1(hif-1)的α亚单位,是由α亚单位和β亚单位组成的异二聚体。HIF-1通过激活许多基因的转录,包括那些参与能量代谢、血管生成、细胞凋亡和其他蛋白质产物增加氧气输送或促进对缺氧的代谢适应的基因,作为细胞和全身对缺氧的稳态反应的主要调节器。因此,HIF-1在胚胎血管

HIF1A基因编码功能及结构描述

该基因编码转录因子缺氧诱导因子-1(hif-1)的α亚单位,是由α亚单位和β亚单位组成的异二聚体。HIF-1通过激活许多基因的转录,包括那些参与能量代谢、血管生成、细胞凋亡和其他蛋白质产物增加氧气输送或促进对缺氧的代谢适应的基因,作为细胞和全身对缺氧的稳态反应的主要调节器。因此,HIF-1在胚胎血管

罗沙司他的作用

HIF是体内适应氧变化的一个重要转录因子,在正常含氧条件下HIF-PH酶会促使HIF降解;当机体缺氧时HIF-PH酶的活性受到抑制,HIF的积累量增加,从而诱发相应的基因表达,使机体适应缺氧的变化。罗沙司他在机体不缺氧的条件下,抑制HIF-PH酶的活性,使HIF的累积量增加,进而产生相应的生理反应。

南开大学Cancer-Research发表癌症研究新发现

  报道 来自南开大学药学院、天津医科大学肿瘤医院等机构的研究人员证实,在乳腺癌中人类RHBDF1抑制了氧气非依赖性的HIF-1α降解。这一研究发现发表在近日的《癌症研究》(Cancer Research)杂志上。   南开大学药学院特聘教授、973计划首席科学家李鲁远(Lu-Yuan

关于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HIF一1α亚基的表达,而在缺氧状态下, HIF一1α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。  HIF一1调节

JBC详解低氧下的细胞行为

  细胞是如何在恶劣的条件下存活,是科学家们十分关注的一个研究课题。日前,利物浦大学的研究者们深入分析了细胞在低氧环境下的行为,文章发表在Journal of Biological Chemistry杂志上。这项研究将有望帮助人们对癌症等严重疾病进行更好的治疗。   低氧条件是指机体内的氧供应