低氧誘導因子HIF-1α和HIF-2α是細胞中感受低氧脅迫的關(guān)鍵調控因子。迄今，對它們的功能研究已相對清楚。在低氧條件下，它們作為轉錄因子，可激活其下游一系列基因的表達，進(jìn)而調控細胞應對低氧脅迫反應。在細胞中，除HIF-1α和HIF-2α外，還有它們的一個(gè)同源基因HIF-3α。由于在細胞內，HIF-3α存在多個(gè)轉錄本，目前，對其功能的了解較為欠缺，甚至在已有的報道中存在許多相互矛盾的地方。

　　中國科學(xué)院水生生物研究所魚(yú)類(lèi)低氧生物學(xué)學(xué)科組博士蔡孝廉等，在進(jìn)行魚(yú)類(lèi)低氧耐受與敏感的比較研究中，發(fā)現魚(yú)類(lèi)hif-3α可能與魚(yú)類(lèi)應對低氧脅迫密切相關(guān)。研究人員利用CRISPR/Cas9技術(shù)，在斑馬魚(yú)中敲除hif-3α基因。在實(shí)驗室正常養殖條件下，hif-3α缺失斑馬魚(yú)的發(fā)育、生長(cháng)和繁殖，與野生型斑馬魚(yú)相比，無(wú)顯著(zhù)差異。然而，hif-3α缺失斑馬魚(yú)胚胎的紅細胞數量顯著(zhù)減少。鑒于紅細胞在機體內具有運載氧的特殊功能，科研人員對hif-3α缺失斑馬魚(yú)與野生斑馬魚(yú)的低氧耐受能力進(jìn)行系統的比較分析。研究發(fā)現，無(wú)論是胚胎還是成體，hif-3α缺失斑馬魚(yú)的低氧耐受能力降低；hif-3α缺失斑馬魚(yú)的紅細胞發(fā)育遲緩，大部分阻滯在初始狀態(tài)，成熟紅細胞數量少。

　　進(jìn)一步分析發(fā)現，與HIF-1α和HIF-2α類(lèi)似，hif-3α也具有轉錄活性，能夠激活基因的表達。調控紅細胞發(fā)生的關(guān)鍵因子——gata1，是hif-3α的一個(gè)直接下游基因。通過(guò)一系列的實(shí)驗證實(shí)，hif-3α能夠直接結合到gata1啟動(dòng)子的低氧反應原件上，并激活gata1的表達，從而正向調控紅細胞的發(fā)生。