缺氧诱导因子(Hypoxia-inducible factor，HIF-1)是在研究缺氧诱导的红细胞生成素(erythropoietin，EPO)基因表达时发现的一种DNA结合蛋白。1988年，Goldberg等发现缺氧对细胞EPO mRNA的表达有影响 [1] 。1991年Semenza等发现，Hep3B细胞经低氧处理后，EPO的mRNA量增加，且其核提取物具有促进EPO基因转录的作用，蛋白合成抑制剂能阻断缺氧的诱导作用，故提出缺氧可以诱导细胞产生新的HIF-1蛋白，该蛋白能够调节一系列基因的表达 [2] 。1997年发现的HIF-2也是一种DNA结合蛋白，受缺氧诱导。近年来对缺氧诱导因子的研究表明，缺氧诱导因子与多种疾病的发生发展及预后有密切的联系，在此就缺氧诱导因子与脑损伤的关系综述如下。

     1 HIF-1的结构特征

    HIF-1是缺氧诱导转录因子的原始型，存在于大部分人体组织内，HIF-1是一个异源二聚体，由HIF-1β和HIF-1α，HIF-2α，HIF-3α中的一个亚基组成，对HIF-2α、HIF-3α的研究还不深入，结构不清楚。HIF-1α亚基是120kD，HIF-1β亚基91-94kD，蛋白质序列分析和cDNA克隆表明这两个亚基分子相似，二者均属于bHLH超家族。HIF-1β同ARNT(芳香烃受体核转运蛋白)一样，是bHLH-PAS蛋白家族中一个普通亚基:HIF-1α被认为是一种新的bHLH-PAS蛋白，它是HIF-1α和HIF-1β的全长cDNA序列均以克隆，bHIF-1α定位于14q21-24，mHIF-1α定位于12号染色体。人的HIF-1αcDNA全长为3.7kb，开放阅读框2478bp，编码826个氨基酸，5′和3′非翻译区分别为28bp和1211bp。HIF-1β(ARNT)cDNA全长为2604bp，开读阅读框2367bp，编码同种型(isoform)的774个和789个氨基酸，5′和3′非翻译区分别为56bp和188bp [3] 。HIF-1αN端的bHLH和PAS结构域介导异源二聚体形成及其与DNA的结合，而HIF-1αC端参与转录激活作用。实验表明，缺氧反应和反式激活作用都与HIF-1αC端83个氨基酸有关。某些情况下，HIF-1α可以独立完成缺氧诱导的转录激活作用，而无需HIF-1β参与。另一些情况下，这些诱导作用却是ARNT依赖型的，例如磷酸甘油酸激酶1mRNA的诱导需要ARNT的N端区域 ......