RIZ1ヒストンメチルトランスフェラーゼのPRドメインの特性評価

RIZ1（PRDM2）およびPRDI-BF1（PRDM1）は、B細胞分化とB細胞リンパ腫の発生に関与しています。これらのタンパク質は、PRドメインの有無によって異なる2つの形式で発現します。PRドメインを保持するタンパク質産物は抗腫瘍性であり、PRドメインを欠く生成物は発癌性であり、腫瘍細胞で過剰発現しています。保存されたPRドメインは、ヒストンメチルトランスフェラーゼのファミリーからの設定ドメインと相同です。RIZ1はヒストンメチルトランスフェラーゼでもあり、ヒストンH3のリジン9をメチル化します。このアクティビティは、PRドメインにマッピングされています。本研究では、重水素交換量質分析を使用して、RIZ1 PRドメインの構造境界を定義し、ヒト癌で発生するミスセンス変異の部位をマッピングし、メチルトランスフェラーゼ活性を低下させました。柔軟なセグメントは、構造研究のために結晶化するタンパク質産物を生産するために選択的に削除されました。H3のメチ​​ル化に関与するPRドメインのカルボキシル末端のセグメントは、SETドメインと同様に柔軟であることが示されており、PRおよびSETメチルトランスフェラーゼがモバイル官能領域を含むタンパク質の新興クラスに属している可能性があることを示唆しています。

RIZ1 (PRDM2) and PRDI-BF1 (PRDM1) are involved in B cell differentiation and the development of B cell lymphomas. These proteins are expressed in two forms that differ by the presence or absence of a PR domain. The protein product that retains the PR domain is anti-tumorigenic while the product that lacks the PR domain is oncogenic and over-expressed in tumor cells. The conserved PR domain is homologous to the SET domain from a family of histone methyltransferases. RIZ1 is also a histone methyltransferase and methylates lysine 9 in histone H3. This activity has been mapped to the PR domain. In the present study, deuterium exchange mass spectrometry was used to define the structural boundaries of the RIZ1 PR domain and to map sites of missense mutations that occur in human cancers and reduce methyltransferase activity. Flexible segments were selectively deleted to produce protein products that crystallize for structural studies. Segments at the carboxyl terminus of the PR domain that are involved in methylation of H3 were shown to be flexible, similar to SET domains, suggesting that the PR and SET methyltransferases may belong to an emerging class of proteins that contain mobile functional regions.