ヒストンH3球状ドメインアセチル化は、新しいクラスのエンハンサーを識別します

ヒストンのアセチル化は一般に活性クロマチンに関連していますが、ほとんどの研究ではヒストン尾部のアセチル化に焦点を当てています。さまざまなヒストンH3およびH4テールアセチル化は、活性遺伝子のプロモーターをマークします。これらの修飾には、リジン27（H3K27AC）でのヒストンH3のアセチル化が含まれ、これはH3K27（H3K27ME3）のポリコーム媒介トリメチル化をブロックします。H3K27ACは、アクティブエンハンサーを特定するために広く使用されており、H3K27ACのプロファイリングは哺乳類細胞タイプのアクティブエンハンサーのセットをカタログ化する包括的な方法であると仮定しています。ここでは、ヒストンH3（リジン64（H3K64AC）およびリジン122（H3K122AC））の球状ドメインにおけるリジン残基のアセチル化が活性遺伝子プロモーターと活性エンハンサーのサブセットをマークすることを示しています。さらに、H3K122ACでマークされているがH3K27ACがない新しいクラスのアクティブな機能エンハンサーを見つけます。この研究は、エンハンサーを特定するために、以前に考慮されたよりもヒストンアセチル化のより包括的な分析が必要であることを示唆しています。

Histone acetylation is generally associated with active chromatin, but most studies have focused on the acetylation of histone tails. Various histone H3 and H4 tail acetylations mark the promoters of active genes. These modifications include acetylation of histone H3 at lysine 27 (H3K27ac), which blocks Polycomb-mediated trimethylation of H3K27 (H3K27me3). H3K27ac is also widely used to identify active enhancers, and the assumption has been that profiling H3K27ac is a comprehensive way of cataloguing the set of active enhancers in mammalian cell types. Here we show that acetylation of lysine residues in the globular domain of histone H3 (lysine 64 (H3K64ac) and lysine 122 (H3K122ac)) marks active gene promoters and also a subset of active enhancers. Moreover, we find a new class of active functional enhancers that is marked by H3K122ac but lacks H3K27ac. This work suggests that, to identify enhancers, a more comprehensive analysis of histone acetylation is required than has previously been considered.