低氧诱导因子(Hypoxia-InducibleFactor,HIF)是一类在低氧条件下发挥关键调控作用的转录因子家族,由氧敏感的α亚基(HIF-1α、HIF-2α或HIF-3α)和组成型表达的β亚基(HIF-1β,又称ARNT)组成。HIF通过识别靶基因启动子或增强子区域的低氧响应元件(HRE),激活多种基因的转录,参与氧稳态维持、血管生成、能量代谢、细胞增殖与存活等生理病理过程。在常氧条件下,HIF-α亚基的脯氨酸残基被脯氨酰羟化酶(PHD1-3)羟基化,进而被vonHippel-Lindau(VHL)肿瘤抑制蛋白识别并泛素化,导致其通过蛋白酶体途径快速降解。此外,羟基化依赖的因子抑制HIF(FIH-1)可羟基化HIF-α的C端反式激活域(CAD),抑制其转录活性。当氧分压降低时,PHD和FIH-1活性受抑(因其以氧分子为必需底物),导致HIF-α亚基稳定表达并转位入核,与HIF-1β形成异源二聚体,募集p300/CBP等辅激活因子,启动低氧适应性转录程序。HIF通路的调控涉及氧感知、翻译后修饰(羟基化、乙酰化、磷酸化等)、蛋白互作及表观遗传等多层次机制,其异常活化与缺血性疾病、肿瘤、炎症等多种疾病密切相关,是当前生物医学研究的重要靶点。