科學家發現一種可以預防原發性難產的肌動蛋白組氨酸甲基轉移酶

2020-11-28 生物谷

 

12月10日，美國史丹福大學和德克薩斯大學等科研人員在Nature上發表了題為「SETD3 is an actin histidine methyltransferase that prevents primary dystocia」的文章，通過小鼠實驗發現了首個哺乳動物蛋白質組氨酸甲基轉移酶SETD3及其對平滑肌收縮的關鍵調節作用。

.肌動蛋白是一類形成微絲的球狀多功能蛋白質 。它基本上存在於所有真核細胞中 (唯一已知的例外是線蟲精子)，其中它可以以超過100μM的濃度存在；其質量約為42kDa，直徑為4至7nm。人們發現哺乳動物肌動蛋白組氨酸73甲基化(actin-H73me)的存在已有五十餘年。除了哺乳動物，actin-H73me也存在於另外幾種模式動植物中。儘管H73me的存在具有普遍性，但是這種甲基化修飾的功能及其催化的酶仍然是未解之謎。在本研究中，科研人員鑑定到SETD3(SET結構域蛋白3)是生理性肌動蛋白組氨酸73的甲基轉移酶，進一步的結構解析結果顯示，廣泛的相互作用網絡將肌動蛋白肽鏈「夾」到SETD3的表面並將H73正確定位到相應的催化域中，以促進甲基轉移。H73me降低了肌動蛋白單體上的核苷酸交換率，並適度地加速了肌動蛋白絲的組裝。缺乏SETD3的小鼠在多個組織中顯示出actin-H73me的完全缺失，定量蛋白質組學驗證了肌動蛋白-H73是SETD3主要的生理性底物。SETD3缺乏的雌性小鼠由於母體難產而導致產仔數嚴重減少，這種難產使用催產劑也難以緩解。此外，SETD3的缺失會損害信號誘導的原代人子宮平滑肌細胞的收縮。該項研究一方面發現了首個哺乳動物蛋白質組氨酸甲基轉移酶，另一方面揭示了SETD3和actin-H73me在調節平滑肌收縮方面的關鍵作用。（(生物谷Bioon.com）

 

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