最近，我们在《Cell》杂志上报道了受HIF-1α转录调控的促红细胞生成素严重缺失，是SENP1基因敲除小鼠胚胎致死的重要原因。缺氧条件下HIF-1α的SUMO 修饰能促使其通过泛素－蛋白酶体途径降解。为此，我们在国际上首次提出了SUMO修饰可诱导泛素化修饰作用于蛋白质降解这一全新机制。进一步研究表明缺氧导致的HIF-1α SUMO修饰是一个动态过程。而调控这一反应的因子很可能是某一特异的SUMO连接酶E3。本课题中我们将筛选出特异的HIF-1α SUMO连接酶E3，然后以此为靶点阐明缺氧诱导HIF-1α SUMO修饰的分子机制，并进一步探讨HIF-1α SUMO修饰的生物学意义。本研究可望鉴定出缺氧诱导HIF-1αSUMO修饰的调控因子－连接酶E3。由于这一因子是HIF-1α的调控分子，通过HIF-1α的信号网络亦可参与对许多生理病理学过程的调控，因此本研究将具有重要的理论与实践意义。

PIASy在缺氧诱导的HIF1α SUMO修饰中的作用与分子机制。缺氧可诱导HIF1α发生SUMO修饰。为探讨其分子机制，应用功能筛选策略，确定了SUMO E3连接酶PIASy (protein inhibitor of the activator of STATy) 参与了缺氧诱导HIF1α SUMO修饰的调控。进一步发现缺氧能诱导PIASy和HIF1α间的相互结合， PIASy进而促进HIF1α 的SUMO修饰。这是首次确定HIF1aSUMO修饰的E3连接酶，从而明确了在缺氧条件下HIF1a SUMO修饰的动态调控机制。