Peptide mit Sequenzen, die Glycin- und argininreiche Motive in mit RNA interagierenden Proteinen ähnlich sind, werden effizient von Methyltransferasen erkannt, die Arginin in zahlreichen Proteinen modifizieren.

Mehrere Proteine, die mit RNA interagieren, z.B. die heterogene Ribonukleoprotein-Teilchen A- und B-Proteine, Fibrillarin und Nukleolin, enthalten die modifizierte Aminosäure NG,NG-Dimethylarginin. Hier berichten wir, dass zwei synthetische Peptide, Ac-GGRGGFGGRGGFGGRGGFG-NH2 (R3) und GGFGGRGGFG-NH2 (R1), die auf methylierte Sequenzen in Fibrillarin und Nukleolin basieren, die Methylierung einer großen Mehrheit der methylakzeptierenden Proteine, die in Extrakten von mit Adenosindialdehyd behandelten PC12-Zellen beobachtet wurden, inhibieren. Gleichzeitig werden die Peptide selbst methyliert, was darauf hindeutet, dass sie um dasselbe Enzym konkurrieren, das den Großteil der N-Methylierung in PC12-Zellen durchführt. R3 hemmt die Bildung von NG,NG-Dimethylarginin in PC12-Substraten stark, mit einer geringeren Wirkung auf NG-Monomethylarginin und NG,N'G-Dimethylarginin. Das Rinderhirn enthält eine Aktivität, die PC12-Methylakzeptoren methyliert. Nach partieller Reinigung modifiziert das bovine Methyltransferase R3 und R1 effizient und erzielt halbmaksimale Methylierungsraten bei ungefähr 0,2 bzw. ungefähr 2 Mikromolar Peptid. Eine Suche in der GenPept-Datenbank nach dem FGGRGGF-Motiv ergab 13 Kandidaten-Methylakzeptoren, die Arginin enthalten und höchstens zwei ähnliche Substitutionen oder eine Fehlanpassung aufweisen. Davon sind 10 bekannt oder gelten als interagierend mit RNA. Diese Ergebnisse stimmen mit der Hypothese überein, dass die Mehrheit der Proteine, die NG,NG-Dimethylarginin enthalten, mit RNA interagieren.