Гістонові метилтрансферази – це група ферментів з класу трансфераз, які здійснюють приєднання однієї, двох або трьох метильних груп від кофактора S-аденозилметіоніну до лізинових або аргінінових залишків молекул гістонів. Регулюють експресію генів на епігенетичному рівні, залучені до фізіологічних процесів та розвитку захворювань, передусім онкологічних.

Класифікація Метилювання гістонів каталізують три основні групи ферментів: лізинметилтрансферази з () та лізинметилтрансферази без SET-домену (зокрема DOT1L), які метилюють залишки лізину, протеїнаргінінметилтрансферази () — метилюють залишки аргініну як гістонів, так і інших білків.

Гістонові метилтрансферази лізину Більшість гістонових метилтрансфераз лізину містять каталітичний домен SET, що метилює практично всі лізинові залишки (H3K4, H3K27, H3K36, H4K20), за винятком H3K79, який модифікується метилтрансферазою DOT1L. Лізиновий залишок може бути моно-, ди- або триметильованим.

Гістонові метилтрансферази аргініну

Усі типи метилювання залишків аргініну в гістонах (моно-, симетричне та асиметричне диметилювання) здійснюються дев'ятьма SAM-залежними протеїнаргінінметилтрансферазами (PRMT). Наразі у ссавців ідентифіковано три типи цих ферментів: PRMT I, II і III. PRMT I типу (PRMT1, PRMT2, PRMT3, PRMT4, PRMT6, PRMT8) каталізують монометилювання та асиметричне диметилювання аргінінового залишку. PRMT II типу (PRMT5 і PRMT9) зумовлюють утворення монометиларгініну та симетричного диметиларгініну. Гістонова метилтрансфераза ІІІ типу (PRMT7) продукує лише монометильований аргінін.

Медичне значення Порушення експресії або активності гістонових метилтрансфераз може призводити до аномального метилювання гістонів у генах, асоційованих із розвитком онкологічних захворювань, і таким чином сприяти утворенню пухлин

Історія У 2000 році відкриття SUV39H1 (першої відомої гістонової лізинметилтрансферази) виявило прямий зв'язок між метилюванням гістонів і класичним хроматин-опосередкованим епігенетичним явищем у мух, відомим як (, PEV).

Див. також Метилювання ДНК Гістони Епігенетика Гістонацетилтрансферази Нуклеосома

Примітки