脳科学辞典

「ヒストンメチル基転移酵素」の版間の差分

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ヒストンメチル基転移酵素 (ソースを閲覧)

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== 分類 ==
== 分類 ==
　ドメイン構造、標的分子となるヒストン残基とメチル化の数で分類される('''表1''')。ヒストンH3のリジン残基ではK4（4番目のリジン残基）、K9、K27、K36、K79が、アルギニン残基ではR2（2番目のアルギニン残基）、R8、R17、R26がメチル化され、ヒストンH4ではK20、R3がメチル化される。
　ドメイン構造、標的分子となるヒストン残基とメチル化の数で分類される('''表1''')。ヒストンH3のリジン残基ではK4(4番目のリジン残基)、K9、K27、K36、K79が、アルギニン残基ではR2(2番目のアルギニン残基)、R8、R17、R26がメチル化され、ヒストンH4ではK20、R3がメチル化される。


　リジン残基にはヒストンリジンメチル基転移酵素により1～3個のメチル基が、アルギニン残基ではタンパク質アルギニンメチル基転移酵素により1あるいは2個のメチル基が付加される。それぞれメチル化される残基の位置によって転写の活性化に関与するものと抑制に関与するものが存在しており、一般的にはH3K4、K36、K79、R17は転写活性化、H3K9、K27、H4K20は転写抑制に関与すると考えられている<ref name=DiNisio2021><pubmed>33859667</pubmed></ref><ref name=Park2022><pubmed>35794091</pubmed></ref><ref name=Bauer2002><pubmed>11751582</pubmed></ref>。
　リジン残基にはヒストンリジンメチル基転移酵素により1～3個のメチル基が、アルギニン残基ではタンパク質アルギニンメチル基転移酵素により1あるいは2個のメチル基が付加される。それぞれメチル化される残基の位置によって転写の活性化に関与するものと抑制に関与するものが存在しており、一般的にはH3K4、K36、K79、R17は転写活性化、H3K9、K27、H4K20は転写抑制に関与すると考えられている<ref name=DiNisio2021><pubmed>33859667</pubmed></ref><ref name=Park2022><pubmed>35794091</pubmed></ref><ref name=Bauer2002><pubmed>11751582</pubmed></ref>。


　また、タンパク質アルギニンメチル基転移酵素はメチル化機構の様式によりタイプⅠ、タイプⅡ、タイプⅢに分類される。（詳細は分子機能の項目に後述）
　また、タンパク質アルギニンメチル基転移酵素はメチル化機構の様式によりタイプⅠ、タイプⅡ、タイプⅢに分類される。(詳細は分子機能の項目に後述)


{| class="wikitable"
{| class="wikitable"
!  !! 標的 !! 　　酵素名（供与できるメチル基）
!  !!標的!!酵素名(供与できるメチル基)
|-
|-
| || H3K4 || "　　SETD1A（me1, me2, me3）
!rowspan="24"|ヒストンリジンメチル基転移酵素(SETドメイン型)
|-
|-
| 　　SETD1B（me1, me2, me3）
|rowspan="9"|H3K4 ||SETD1A(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　MLL1（me1, me2, me3）
|SETD1B(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　MLL2（me1, me2, me3）
|MLL1(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　MLL3（me1, me2, me3）
|MLL2(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　MLL4（me1, me2, me3）
|MLL3(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　SETD7（me1）
|MLL4(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　SMYD3（me2, me3）
|SETD7(me1)
|-
|-
| 　　PRDM9（me3）"
|SMYD3(me2, me3)
|-
|-
| KMT（SETドメイン型） || H3K9 || "　　SETDB1（me1, me2, me3）
|PRDM9(me3)
|-
|-
| 　　G9a（me1, me2）
|rowspan="6"|H3K9 ||SETDB1(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　EHMT1（me1, me2）
|G9a(me1, me2)
|-
|-
| 　　PRDM2（me1, me2）
|EHMT1(me1, me2)
|-
|-
| 　　SUV39H1（me2, me3）
|PRDM2(me1, me2)
|-
|-
| 　　SUV39H2（me2, me3）"
|SUV39H1(me2, me3)
|-
|-
| || H3K27 || "　　EZH1（me2, me3）
|SUV39H2(me2, me3)
|-
|-
| 　　EZH2（me2, me3）"
|rowspan="2"|H3K27 ||EZH1(me2, me3)
|-
|-
| || H3K36 || "　　SETD2（me1, me2, me3）
|EZH2(me2, me3)
|-
|-
| 　　NSD1（me1, me2）
|rowspan="6"|H3K36 ||SETD2(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　NSD2（me1, me2）
|NSD1(me1, me2)
|-
|-
| 　　NSD3（me1, me2）
|NSD2(me1, me2)
|-
|-
| 　　ASH1L（me1, me2）
|NSD3(me1, me2)
|-
|-
| 　　SMYD2（me2）"
|ASH1L(me1, me2)
|-
|-
| KMT（非SETドメイン型） || H3K79 || 　　DOT1L（me1, me2, me3）
|SMYD2(me2)
|-
|-
| KMT（SETドメイン型） || H4K20 || "　　SETD8（me1）
! ヒストンリジンメチル基転移酵素(非SETドメイン型)
|H3K79||DOT1L(me1, me2, me3)
|-
|-
| 　　SUV420H1（me2, me3）
!rowspan="3"|ヒストンリジンメチル基転移酵素(SETドメイン型)
|rowspan="3"|H4K20 ||SETD8(me1)
|-
|-
| 　　SUV420H2（me2, me3）"
||SUV420H1(me2, me3)
|-
|-
| || H3R2 || "　　CARM1（me1, me2(a)）
|SUV420H2(me2, me3)
|-
|-
| 　　PRMT5（me1, me2(s)）
!rowspan="11"|タンパク質アルギニンメチル基転移酵素
|rowspan="4"|H3R2 ||CARM1(me1, me2(a))
|-
|-
| 　　PRMT6（me1, me2(a)）
|PRMT5(me1, me2(s))
|-
|-
| 　　PRMT7（me1, me2(s)）"
|PRMT6(me1, me2(a))
|-
|-
| || H3R8 || 　　PRMT5（me1, me2(s)）
|PRMT7(me1, me2(s))
|-
|-
| PRMT || H3R17 || 　　CARM1（me1, me2(a)）
|H3R8 ||PRMT5(me1, me2(s))
|-
|-
| || H3R26 || 　　CARM1（me1, me2(a)）
|H3R17 ||CARM1(me1, me2(a))
|-
|-
| || H4R3 || "　　PRMT1（me1, me2(a)）
|H3R26 ||CARM1(me1, me2(a))
|-
|-
| 　　PRMT5（me1, me2(s)）
|rowspan="4"|H4R3 ||PRMT1(me1, me2(a))
|-
|-
| 　　PRMT6（me1, me2(a)）
|PRMT5(me1, me2(s))
|-
|-
| 　　PRMT7（me1, me2(s)）"
|PRMT6(me1, me2(a))
|-
|PRMT7(me1, me2(s))
|}
|}


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