KdmB, 점유모양 히스톤 H3 탈메틸화 효소, 전반적인 H3K4 트리메틸화를 조절하며 Aspergillus nidulans에서 2차 대사의 정상적인 유도에 필요하다.

히스톤 후전사적 수정(HPTMs)은 곰팡이 2차 대사산물 생합성(SMB)의 크로마틴 기반 조절에 관여하며, 이때 관련 유전자들은 일반적으로 공동 조절 클러스터에서 물리적으로 연결되어 있고, 최적 생리적 조건(영양이 풍부함)에서는 생략되지만, 영양이 제한될 경우 활성화된다. 그러나 HPTMs가 침묵 및 활성화에 영향을 미치는 정확한 분자 기작은 아직 명확히 이해되지 않았다. 여기서 우리는 정량적 질량 분석법(LC-MS/MS), 전장 크로마틴 면역 침전법(ChIP-seq) 및 전사 네트워크 분석(RNA-seq)의 결합 접근 방식을 통해 잠잠한 A. nidulans SM 클러스터의 핵심 영역이 일반적으로 테스트된 모든 크로마틴 수정의 낮은 수준을 나타내고, 대부분의 SM 클러스터 주변에는 이질 염색질 마크가 존재한다는 것을 보여준다. 2차 대사 동안, H3K4의 리신-4에서 삼메틸화된 히스톤 마크는 모든 유전자 클러스터에서 완전히 활성화 되더라도 일부 클러스터에서만 형성된다. KdmB는 BRIGHT 도메인, 아연 손가락 및 두 개의 PHD 도메인과 함께 촉매성 점유모양 도메인을 포함할 것으로 예측되는 Jarid1 계열 히스톤 H3 리신 탈메틸화 효소로, H3K4me3를 생체 내에서 표적 및 탈메틸화하고 전사적 하향 조절을 매개한다. kdmB의 결실은 영양이 풍부한(1차 대사) 및 영양이 제한된(2차 대사) 조건에서 약 ~1750개의 유전자의 전사를 증가시킨다. 예상치 않게도, kdmB 결실 균주에서는 동등하게 높은 수의 유전자가 발현 감소를 보였으며, 특히 이 그룹은 2차 대사산물 생합성과 관련된 알려지거나 예측된 기능을 가진 유전자가 크게 풍부했다. 결론적으로, 이 연구는 다중 도메인 KDM5 히스톤 탈메틸화 효소에 대한 일반적인 지식을 확장하고 곰팡이 2차 대사산물 생산의 크로마틴 수준 조절에 대한 새로운 세부 정보를 제공한다.