The S. pombe histone H2A dioxygenase Ofd2 regulates gene expression during hypoxia.
The S. pombe histone H2A dioxygenase Ofd2 regulates gene expression during hypoxia.
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D2的Pombe组蛋白H2A双加氧酶调节缺氧期间的基因表达。
DOI：
10.1371/journal.pone.0029765
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Kouzarides T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Lando D;Balmer J;Laue ED;Kouzarides T
组蛋白的翻译后修饰在调控染色质结构中起重要作用。为了寻找额外的组蛋白修饰，我们开始筛选2-酮戊二酸和Fe（II）依赖性（2-OG-Fe（II））双加氧酶家族对组蛋白的活性。在这里，我们表明，裂殖酵母2-OG-Fe（II）双加氧酶结构域包含蛋白质-2（Ofd 2）是一个组蛋白H2 A双加氧酶。使用肽筛选和丙氨酸扫描取代分析的组合，我们确定H2 A中的HxxLR基序作为Ofd 2活性的底物。转录谱表明，Ofd 2调节缺氧应激过程中氧化磷酸化基因的抑制。我们发现，Ofd 2在缺氧期间特异性地被募集到氧化磷酸化基因的5′端，并且它使用其双加氧酶活性来调节它们的转录。总之，这些数据揭示了一种新的组蛋白H2 A修饰活性，参与缺氧期间基因表达的调节。
Post-translational modification of histone proteins are known to play an important role in regulating chromatin structure. In an effort to find additional histone modifications we set out to screen enzymes of the 2-oxoglutarate and Fe(II)-dependent (2-OG-Fe(II)) dioxygenase family for activity towards histones. Here we show that the Schizosaccharomyces pombe 2-OG-Fe(II) dioxygenase domain containing protein-2 (Ofd2) is a histone H2A dioxygenase enzyme. Using a combination of peptide screening and alanine scanning substitution analysis, we identify an HxxLR motif in H2A as a substrate for Ofd2 activity. Transcriptional profiling indicates that Ofd2 regulates the repression of oxidative phosphorylation genes during hypoxic stress. We show that Ofd2 is recruited to the 5′ end of oxidative phosphorylation genes specifically during hypoxia and that it uses its dioxygenase activity to regulate their transcription. Together, these data uncover a novel histone H2A modifying activity involved in the regulation of gene expression during hypoxia.
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