组蛋白去甲基化酶LSD1及其生物学功能

邵根宝, 黄晓佳, 龚爱华, 张志坚, 陆荣柱, 桑建荣

【摘要】摘要: 赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶1(Lysine specific demethylase 1, LSD1) 的发现, 表明组蛋白的甲基化修饰是一个动态可调节的过程。结构分析显示, LSD1 是一个黄素腺嘌呤二核苷酸(Flavin adenine dinulcleotide,FAD) 依赖性胺氧化酶, 它能够特异性脱去单甲基化和二甲基化组蛋白H3第4位赖氨酸(H3K4) 和H3K9 位点上的甲基基团。功能研究显示, LSD1 定位于细胞核内, 调控着基因转录的激活和抑制, 被誉为细胞深处的基因“开关”, 在胚胎发育和肿瘤发生过程中起着重要的作用。文章主要综述了LSD1 的结构、作用机制及其调控作用研究的新进展。

【期刊名称】遗传

【年(卷),期】2010(032)004

【总页数】8

【关键词】关键词: LSD1; 组蛋白去甲基化酶; 基因转录调控; 肿瘤抑制; 胚胎发育

在真核细胞中, DNA 以染色体的形式存在, 核小体是染色体的基本组成单位, 由147 bp DNA 缠绕在以组蛋白 H2A、H2B、H3 和 H4 各两个分子为中心的八聚体上, 每个核心组蛋白由一个折叠区和一个氨基末端结构域形成, 其显著特征是易于被甲基化、乙酰化、磷酸化、泛素化等共价修饰[1,2]。组蛋白的这些共价修饰大多是可逆的, 如组蛋白的乙酰化[3]、磷酸化[4]和泛素化[5], 以往认为组蛋白的甲基化修饰是一个不可逆的、永久性的组蛋白标记,2004 年, 第一个赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶1(Lysine specific demethylase 1, LSD1) 的发