目的：　　 细胞外信号调节激酶5(extracellular signal-regulated kinase5，ERK5，又称BMK1)是丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase，MAPK)家族比较特殊的一员，其分子量约120KDa，是MAPK家族其它成员分子量的两倍多(1)。它有一个独特的、由410个氨基酸组成的羧基末端，此羧基端的尾巴不仅能自动磷酸化直接调节底物的转录活性(2)，而且还能截断其与N端的连接，从而增加其N端转录激活区的活性(3)。与经典的MAPK通路一样，ERK5的信号转导也是以三级激酶级联的方式进行，即：MEKK2/3(MAPK/ERK kinase kinase2/3)、MEK5(MAPK/ERK kinase5)，ERK5(4)。MEKK2/3对ERK5的激活存在细胞特异性：在Hela细胞和Rat-1细胞中是MEKK2介导ERK5活化，在COS7和HEK293细胞中则是MEKK3介导ERK5活化(5)。但MEK5是目前确定的ERK5唯一的上游激酶，它对ERK5的激活是高度特异的；即使MEK5过表达，也不会激活MAPK家族的其它成员(6,7)。许多细胞外信号可以激活ERK5，如细胞压力(8)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)(9)、表皮生长因子(epidermalgrowth factor, EGF)(10)等。在神经元中ERK5也能被神经营养因子激活，如脑源性神经营养因子(brain-derived neurotrophic factor, BDNF)、神经生长因子(nerve growthfactor, NGF)(10)等。ERK5广泛存在于许多组织类型中，在脑组织中表达最高(11)。　　 缺氧诱导因子-1α(hypoxia-inducible factor-1α，HIF-1α)是细胞对缺氧反应的关键调节因子，常氧条件下脯氨酸羟化酶(proly1 hydroxylases domain-containingprotein，PHD)使其氧依赖性降解降解区(oxygen-dependent degradationdomain，ODDD)的402位(Pro402)和/或564位脯氨酸(Pro564)发生羟基化，羟基化的HIF-1α被肿瘤抑制蛋白VHL(von Hippel-Lindau turnout suppressorprotein，pVHL)所识别。pVHL能募集elonginB、elonginC、cullin-2及ring-box-1形成E3泛素蛋白酶复合体，使HIF-1α发生泛素蛋白化降解(12)。大脑缺血缺氧时HIF-1α积累，通过输入蛋白的转运进入细胞核，与HIF-1β结合形成HIF-1，后者与辅激活因子一起与靶定DNA上的缺氧反应元件(hypoxic responsiveelement，HRE)结合，激活一系列适应缺氧环境的蛋白表达(13)，从而保护大脑免受缺血缺氧性损伤。Sohn和Pi等研究发现缺血、缺氧也能激活ERK5(14，15），且其在神经元的存活及再生中起着关键作用(16,17)。因此我们推测神经系统中高表达的ERK可能与HIF-1α的表达或激活有关。本文利用与神经元有相似特性的神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)初步探讨在常氧和缺氧条件下ERK5对HIF-1α的调节。　　 方法：　　 1.常氧或缺氧(5％)条件下SH-SY5Y细胞系在DMEM/F12培养基中培养。　　 2.瞬时转染：将细胞接种在24孔板中，待其密度达到90％以上时进行转染。每孔使用800ng质粒DNA+1.5ul lipofectamine2000。　　 3.Western Blot方法检测在不同条件下T-ERK5、P-ERK5、HIF-1α蛋白表达。　　 4.双荧光素酶报告基因系统分析在不同条件下ERK5对HIF-1α转录活性的影响。　　 5.统计学分析：采用SPSS19.0统计软件进行数据处理，P＜0.05为差异有统计学意义。　　 结果：　　 1.缺氧刺激可以激活ERK5，增加HIF-1α的蛋白表达和转录活性。　　 2.常氧条件下激活ERK5对内源性HIF-1α的蛋白表达及转录活性均无影响。　　 3.缺氧条件下激活ERK5可以增加内源性HIF-1α的转录活性，但这种影响可以被DN-ERK5所阻断。　　 4.ERK5激活可以增加外源性HIF-1α的转录活性，但这种影响可以被DN-ERK5所阻断。　　 结论：　　 SH-SY5Y细胞中ERK5可以正性调节HIF-1α的转录活性。