Le marquage bioorthogonal et l'enrichissement de la monoaminylation des histones révèlent son accumulation et sa fonction régulatrice dans la chromatine des cellules cancéreuses

Résumé La monoaminylation des histones (c'est-à-dire, la sérotonylation et la dopaminylation) est une catégorie émergente de marqueurs épigénétiques se produisant sur le cinquième résidu de glutamine (Q5) de la queue N-terminale de H3, qui joue des rôles significatifs dans la transcription génique. L'analyse actuelle de la monoaminylation des histones repose principalement sur des anticorps spécifiques à des sites et la spectrométrie de masse, qui manquent soit de haute résolution, soit sont chronophages. Dans cette étude, nous rapportons le développement de sondes chimiques pour le marquage bioorthogonal et l'enrichissement de la sérotonylation et de la dopaminylation des histones. Ces sondes ont été appliquées avec succès pour l'analyse de la monoaminylation dans des essais biochimiques in vitro, des cellules et des échantillons de tissus. L'enrichissement des histones monoaminylées par ces sondes a en outre confirmé les interactions entre la monoaminylation de H3Q5 et la méthylation de H3K4. Enfin, en combinant les analyses ex vivo et in vitro basées sur les sondes développées, nous avons montré que la sérotonylation des histones et la dopaminylation sont fortement enrichies dans les tissus tumoriques qui surexpriment la transglutaminase 2 (TGM2) et régulent l'architecture tridimensionnelle de la chromatine cellulaire. TOC