새로운 포유류 플라빈 의존성 히스톤 탈메틸화효소

히스톤 단백질의 리신 잔기에서의 메틸화는 잘 알려져 있고 널리 특성화된 에피제네틱 마크입니다. 리신 특이적 탈메틸화 효소 1(LSD1)의 최근 발견은 리신 메틸화가 동적으로 조절될 수 있음을 보여주었습니다. 지금까지 확인된 히스톤 탈메틸화 효소 중에서 LSD1은 플라빈 의존성 아민 산화 반응을 통해 작동하는 독특한 특징을 가지고 있습니다. 데이터베이스 분석 결과, 포유류 유전체에는 LSD1을 암호화하는 유전자와 상동성 있는 유전자(AOF1, 아민 산화 효소 플라빈 포함 도메인 1)가 포함되어 있음을 보여줍니다. 여기에서 우리는 AOF1이 암호화한 단백질이 두 번째 포유류 플라빈 의존성 히스톤 탈메틸화 효소, 즉 LSD2를 나타낸다는 것을 입증합니다. 새로운 탈메틸화 효소는 히스톤 H3의 모노 및 디메틸화된 Lys4에 대해 엄격하게 특이적이며, H3 N-말단 꼬리의 긴 구간을 인식하고, 히스톤 기질에 추가적인 에피제네틱 마크가 존재하는 것을 감지하며, 트라닐시프라민에 의해 공유 결합적으로 억제됩니다. LSD1과 달리, LSD2는 억제 단백질 CoREST의 C-말단 도메인과 생화학적으로 안정한 복합체를 형성하지 않습니다. 더욱이, LSD2는 LSD1에서는 존재하지 않는 잠재적인 아연 결합 사이트를 가진 CW형 아연 손가락 모티프를 포함하고 있습니다. 우리는 포유류 LSD2가 LSD1과 매우 유사한 기질 특이성 특성을 갖춘 새로운 플라빈 의존성 H3-Lys4 탈메틸화 효소를 나타내며, LSD1과 관련된 크로마틴 재구성 복합체와는 구별되는 복합체의 일부일 가능성이 매우 높다고 결론 내립니다.