Mức độ yếu tố gây thiếu oxy 1 biến thiên theo cấp số nhân trong khoảng áp lực O2 có liên quan sinh lý

Yếu tố gây thiếu oxy 1 (HIF-1) là một protein heterodimeric thuộc dạng helix-loop-helix cơ bản, có liên quan đến việc kích hoạt phiên mã của các gen mã hóa erythropoietin, enzym đường phân và yếu tố tăng trưởng nội mô mạch máu trong các tế bào động vật có vú bị thiếu oxy. Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã đo lường hoạt động gắn DNA của HIF-1 và mức độ protein của các tiểu đơn vị HIF-1 alpha và HIF-1 beta trong các tế bào HeLa của người khi tiếp xúc với nồng độ O2 dao động từ 0 đến 20% trong điều kiện không có hoặc có mặt 1 mM KCN nhằm ức chế phosphoryl hóa oxy hóa và tiêu thụ O2 của tế bào. Hoạt động gắn DNA của HIF-1, protein HIF-1 alpha và protein HIF-1 beta đều tăng theo cấp số nhân khi các tế bào tiếp xúc với các nồng độ O2 giảm dần, với phản ứng ở một nửa mức tối đa trong khoảng từ 1.5 đến 2% O2 và phản ứng tối đa ở 0.5% O2, cả trong điều kiện có và không có KCN. Phản ứng HIF-1 mạnh nhất đối với các nồng độ O2 liên quan đến các sự kiện thiếu máu/thiếu oxy trong cơ thể. Những kết quả này cung cấp bằng chứng cho sự tham gia của HIF-1 trong việc điều hòa O2 và đại diện cho đặc trưng chức năng của cảm biến O2 có khả năng bắt đầu quá trình truyền tín hiệu thiếu oxy dẫn đến sự biểu hiện của HIF-1.