生物物理所解析線蟲精氨酸對稱雙甲基化酶的晶體結構

線蟲PRMT5晶體結構示意圖，其活性單位為同源二聚體

　　12月5日，美國《國家科學院院刊》(PNAS) 在線發表了中科院生物物理研究所許瑞明、龔為民、劉迎芳研究組以及遺傳發育所鮑時來課題組合作的最新研究成果Structural Insights into Protein Arginine Symmetric Dimethylation by PRMT5。

　　組蛋白甲基化是表觀遺傳學的核心內容之一，主要包括賴氨酸和精氨酸的甲基化修飾。相對于賴氨酸的單甲基、雙甲基和三甲基化修飾，精氨酸也存在單甲基及雙甲基化修飾。精氨酸雙甲基化修飾中，對稱性及非對稱性修飾有著不同的生物學意義及識別機制。如針對組蛋白H4R3位點的雙甲基化修飾中，對稱修飾抑制基因表達，非對稱修飾則與基因激活密切相關。但關于這兩類修飾的反應機理，特別是對稱性與非對稱性修飾酶催化機制的差別還知之甚少。

　　這項新的研究工作解析了線蟲精氨酸對稱雙甲基化酶PRMT5的晶體結構。根據已知的結構信息設計突變體實驗，確定了PRMT5精氨酸甲基轉移酶活性、特別是對稱性雙甲基化活性的關鍵殘基，分析了PRMT5作為對稱性雙甲基化酶與其他非對稱性雙甲基化酶的結構差別。

　　這些結果對于理解精氨酸雙甲基化修飾的作用機理及調控細節，具有重要意義。

　　該研究工作得到科技部、國家自然科學基金委員會和中國科學院的資助。