组蛋白甲基化是一种重要的表观遗传修饰方式,与个体发育和疾病密切相关。近几年来,组蛋白赖氨酸去甲基化酶的不断发现证明了赖氨酸甲基化是一种可逆的过程,但H4K20的组蛋白赖氨酸去甲基化酶仍未找到,精氨酸去甲基化酶也未找到。我们在筛选和鉴定组蛋白赖氨酸去甲基化酶的基础上,提出用半高通量方法筛选H4K20的组蛋白赖氨酸去甲基化酶和组蛋白精氨酸去甲基化酶用转染的方法逐个把2500个表达细胞核蛋白质的质粒转入真核细胞中使其高表达,然后用免疫荧光染色的方法寻找能使目标甲基化水平降低的蛋白质,从而获得候选去甲基化酶;表达纯化候选酶,进行体外酶活实验,确定在没有其它蛋白质的帮助下,候选酶本身就有去除组蛋白甲基化的能力;通过对辅助因子和突变体的研究,鉴定其催化机制;还将用条件性敲除小鼠模型研究其与个体发育和癌症的关系,以揭示其生物学功能。该研究结果将对表观遗传领域和其它生物医学研究领域产生影响。
英文主题词Histone methylation;epigenetics;histone lysine demethylase;arginine demethylase;H4K20