Letter

NURFのPHDフィンガーはクロマチンリモデリングとヒストンH3リシン4 トリメチル化を共役させる

Nature 442, 7098 doi: 10.1038/nature04815

ヒストンのリシンのメチル化は、転写活性をもつクロマチンドメインともたないものとを区別するエピジェネティックな索引づけ機構の重要な要素と考えられている。リシン4がトリメチル化されたヒストンH3(H3K4me3)は、ほぼすべての活性遺伝子において転写開始位置の目印となる。最近我々は、WD40リピートタンパク質WDR5がH3K4me3の全体的なレベルとHOX遺伝子発現の制御に重要であることを報告した。本論文では、ヌクレオソームリモデリング因子(NURF)のPHD(plant homeodomain)フィンガーであるISWI含有ATP依存性クロマチンリモデリング複合体が、H3K4me3の末端部との直接的かつ選択的結合を仲介することを示す。H3K4me3の減少により、クロマチンからNURFサブユニットBPTF(bromodomain and PHD finger transcription factor)が部分的に遊離し、結合しているATPアーゼSNF2L(ISWIおよびSMARCA1としても知られる)のHOXC8プロモーターへの動員が不完全になる。ツメガエル(Xenopus)胚におけるBPTFの欠損は、WDR5の機能喪失型と類似した表現型を示し、Hox遺伝子発現の空間的制御が損なわれる。今回の結果は、WDR5とNURFがin vivoにおいて共通の生物学的経路で働き、NURFが介在するATP依存性のクロマチンリモデリングが、H3K4のトリメチル化と直接共役して、発生中にHox遺伝子発現パターンを維持していることを強く示唆している。さらに我々は、高度に特異化したメチル-リシン-結合ドメインという、これまで未知だったPHDフィンガーの機能も明らかにする。

目次へ戻る

プライバシーマーク制度