RNA polymerase II-interacting the Set2 methyltransferase co-transcriptionally methylates histone H3 at lysine 36 within the body of genes. This modification facilitates histone deacetylation by Rpd3S HDAC in 3' transcribed regions to suppress cryptic initiation and slow elongation. Although this pathway is important for global deacetylation, no strong effects have been seen on genome-wide transcription under optimized laboratory conditions. In contrast, this pathway slows the kinetics of mRNA induction when target genes are induced upon environmental changes. Interestingly, a majority of Set2-repressed genes are overlapped by a lncRNA transcription that targets H3K36 methylation and deacetylation by Rpd3S HDAC to mRNA promoters. Furthermore, this pathway delays the induction of many cryptic transcripts upon environmental changes. Therefore, the Set2-Rpd3S HDAC pathway functions to fine-tune expression dynamics of mRNAs and ncRNAs.
In eukaryotic cells, histone modification is an important mechanism to regulate the chromatin structure. The methylation of the fourth lysine on histone H3 (H3K4) by Set1 complex is one of the various well-known histone modifications. Set1 complex has seven subunits including Swd2, which is known to be important for H2B ubiquitination dependent on H3K4 methylation. Swd2 was reported to regulate Set1's methyltransferase activity by binding to near RNA recognition motif (RRM) domain of Set1 and to act as a component of CPF (Cleavage and Polyadenylation Factors) complex involved in RNA 3' end processing. According to the recent reports, two functions of Swd2 work independently of each other and the lethality of Swd2 knockout strain was known to be caused by its function as a component of CPF complex. In this study, we found that Swd2 could influence the Set1's stability as well as histone methyltransferase activity through the association with RRM domain of Set1. Also, we found that ${\Delta}swd2$ mutant bearing truncated-Set1, which cannot interact with Swd2, lost its lethality and grew normally. These results suggest that the dual functions of Swd2 in H3K4 methylation and RNA 3' end processing are not independent in Saccharomyces cerevisiae.
Park, Jae Min;Lee, Jae Eun;Park, Chan Mi;Kim, Jung Hwa
Molecules and Cells
/
v.42
no.1
/
pp.17-27
/
2019
Ubiquitin-specific protease 44 (USP44) has been implicated in tumor progression and metastasis across various tumors. However, the function of USP44 in prostate cancers and regulatory mechanism of histone-modifying enzymes by USP44 in tumors is not well-understood. Here, we found that enhancer of zeste homolog 2 (EZH2), a histone H3 lysine 27 methyltransferase, is regulated by USP44. We showed that EZH2 is a novel target of USP44 and that the protein stability of EZH2 is upregulated by USP44-mediated deubiquitination. In USP44 knockdown prostate cancer cells, the EZH2 protein level and its gene silencing activity were decreased. Furthermore, USP44 knockdown inhibited the tumorigenic characteristics and cancer stem cell-like behaviors of prostate cancer cells. Inhibition of tumorigenesis caused by USP44 knockdown was recovered by ectopic introduction of EZH2. Additionally, USP44 regulates the protein stability of oncogenic EZH2 mutants. Taken together, our results suggest that USP44 promotes the tumorigenesis of prostate cancer cells partly by stabilizing EZH2 and that USP44 is a viable therapeutic target for treating EZH2-dependent cancers.
Soo Hyun, Lee;Yingying, Li;Hanbyeol, Kim;Seounghyun, Eum;Kyumin, Park;Chul-Hwan, Lee
BMB Reports
/
v.55
no.12
/
pp.595-601
/
2022
Polycomb Repressive Complex 2 (PRC2) exhibits key roles in mammalian development through its temporospatial repression of gene expression. EZH1 or EZH2 is the catalytic subunit of PRC2 that mediates the mono-, di- and tri-methylation of histone H3 lysine 27 (H3K27me1/2/3), H3K27me2/me3 being a hallmark of facultative heterochromatin. PRC2 is a chromatin-modifying enzyme that is recruited to a limited number of "nucleation sites", spreads H3K27 methylation and fosters chromatin compaction. EZH1 and EZH2 exhibit differences in their expression patterns, levels of histone methyltransferase activity (HMT) in the context of PRC2, and DNA/nucleosome binding activity. This suggests that their roles in heterochromatin formation are disparate. Dysregulation of PRC2 activity leads to aberrant gene expression and is implicated in cancer and developmental diseases. In this review, we discuss the distinct function of PRC2/EZH1 and PRC2/EZH2 in the early and late developmental stages. We then discuss the cancers associated with PRC2/EZH1 and PRC2/EZH2.
Morishita, Masayo;Mevius, Damiaan;Shen, Yunpeng;Di Luccio, Eric
Current Research on Agriculture and Life Sciences
/
v.31
no.3
/
pp.157-164
/
2013
Chromatin remodelers that include histone methyl transferases (HMTases) are becoming a focal point in cancer drug development. The NSD family of three HMTases, NSD1, NSD2/MMSET/WHSC1, and NSD3/WHSC1L are bona fide oncogenes found aberrantly expressed in several cancers, suggesting their potential role for novel therapeutic strategies. Several histone modifiers including HMTase have clear roles in human carcinogenesis but the extent of their functions and regulations are not well understood, especially in pathological conditions. The extents of the NSDs biological roles in normal and pathological conditions remain unclear. In particular, the substrate specificity of the NSDs remains unsettled and discrepant data has been reported. NSD2/MMSET is a focal point for therapeutic interventions against multiple myeloma and especially for t(4;14) myeloma, which is associated with a significantly worse prognosis than other biological subgroups. Multiple myeloma is the second most common hematological malignancy in the United States, after non-Hodgkin lymphoma. Herein, as a first step before entering a pipeline for protein x-ray crystallography, we cloned, recombinantly expressed and purified the catalytic SET domain of NSD2. Next, we demonstrated the catalytic activities, in vitro, of the recombinantly expressed NSD2-SET on H3K36 and H4K20, its biological targets at the chromatin.
Kim, A-Reum;Sung, Jee Young;Rho, Seung Bae;Kim, Yong-Nyun;Yoon, Kyungsil
Biomolecules & Therapeutics
/
v.27
no.2
/
pp.231-239
/
2019
Suppressor of Variegation 3-9 Homolog 2 (SUV39H2) methylates the lysine 9 residue of histone H3 and induces heterochromatin formation, resulting in transcriptional repression or silencing of target genes. SUV39H1 and SUV39H2 have a role in embryonic development, and SUV39H1 was shown to suppress cell cycle progression associated with Rb. However, the function of human SUV39H2 has not been extensively studied. We observed that forced expression of SUV39H2 decreased cell proliferation by inducing $G_1$ cell cycle arrest. In addition, SUV39H2 was degraded through the ubiquitin-proteasomal pathway. Using yeast two-hybrid screening to address the degradation mechanism and function of SUV39H2, we identified translationally controlled tumor protein (TCTP) as an SUV39H2-interacting molecule. Mapping of the interacting regions indicated that the N-terminal 60 amino acids (aa) of full-length SUV39H2 and the C-terminus of TCTP (120-172 aa) were critical for binding. The interaction of SUV39H2 and TCTP was further confirmed by co-immunoprecipitation and immunofluorescence staining for colocalization. Moreover, depletion of TCTP by RNAi led to up-regulation of SUV39H2 protein, while TCTP overexpression reduced SUV39H2 protein level. The half-life of SUV39H2 protein was significantly extended upon TCTP depletion. These results clearly indicate that TCTP negatively regulates the expression of SUV39H2 post-translationally. Furthermore, SUV39H2 induced apoptotic cell death in TCTP-knockdown cells. Taken together, we identified SUV39H2, as a novel target protein of TCTP and demonstrated that SUV39H2 regulates cell proliferation of lung cancer cells.
Low efficiency of somatic cell nuclear transfer (SCNT) is attributed to incomplete reprogramming of transfered nuclei into oocytes. Trichostatin A (TSA), histone deacetylase inhibitor and 5-aza-2'deoxycytidine (5-aza-dC), DNA methylation inhibitor has been used to enhance nuclear reprogramming following SCNT. However, it was not known molecular mechanism by which TSA and 5-aza-dC improve preimplantation embryo and fetal development following SCNT. The present study investigates embryo viability and gene expression of cloned porcine preimplantation embryos in the presence and absence of TSA and 5-aza-dC as compared to embryos produced by parthenogenetic activation. Our results indicated that TSA treatment significantly improved development. However 5-aza-dC did not improve development. Presence of TSA and 5-aza-dC significantly improved total cell number, and also decreased the apoptotic and autophagic index. Three apoptotic-related genes, Bak, Bcl-xL, and Caspase 3 (Casp3), and three autophagic-related genes, ATG6, ATG8, and lysosomal-associated membrane protein 2 (LAMP2), were measured by real time RT-PCR. TSA and 5-aza-dC treatment resulted in high expression of anti-apoptotic gene Bcl-xL and low pro-apoptotic gene Bak expression compared to untreated NT embryos or parthenotes. Furthermore, LC3 protein expression was lower in NT-TSA and NT-5-aza-dC embryos than those of NT and parthenotes. In addition, TSA and 5-aza-dC treated embryos displayed a global acetylated histone H3 at lysine 9 and methylated DNA H3 at lysine 9 profile similar to the parthenogenetic blastocysts. Finally, we determined that several DNA methyltransferase genes Dnmt1, Dnmt3a and Dnmt3b. NT blastocysts showed higher levels Dnmt1 than those of the TSA and 5-aza-dC blastocysts. Dnmt3a is lower in 5-aza-dC than NT, NTTSA and parthenotes. However, Dnmt3b is higher in 5-aza-dC than NT and NTTSA. These results suggest that TSA and 5-aza-dC positively regulates nuclear reprogramming which result in modulation of apoptosis and autophagy related gene expression and then reduce apoptosis and autophagy. In addition, TSA and 5-aza-dC affects the acetylated and methylated status of the H3K9.
SET1A is a histone H3K4 methyltransferase that catalyzes di- and trimethylation of histone H3 at lysine 4 (H3K4). Mono-, di-, and trimethylations on H3K4 (H3K4me1, H3K4me2, and H3K4me3, respectively) are generally correlated with gene activation. Although H3K4 methylation is associated with the stimulation of adipogenesis of 3T3-L1 preadipocytes, it remains unknown whether SET1A plays a role in the regulation of adipogenesis of 3T3-L1 preadipocytes. Here, we investigated whether SET1A regulates 3T3-L1 preadipocytes' adipogenesis and characterized the mechanism involved in this regulation. SET1A expression increased during 3T3-L1 preadipocytes' adipogenesis. Consistent with the increased SET1A expression, the global H3K4me3 level had also increased on day 2 after the induction of adipogenesis in 3T3-L1 adipocytes. SET1A knockdown using siRNA in 3T3-L1 preadipocytes inhibited 3T3-L1 preadipocytes' adipogenesis, as assessed by Oil Red O staining and the expression of adipogenic genes, indicating that SET1A stimulates the adipogenesis of 3T3-L1 preadipocytes. SET1A knockdown inhibited the cell proliferation of 3T3-L1 cells during mitotic clonal expansion (MCE) via down-regulation of the cell cycle gene cyclin E1, as well as the DNA synthesis gene, dihydrofolate reductase. Furthermore, SET1A knockdown repressed peroxisome proliferator-activated receptor gamma ($PPAR{\gamma}$) expression during the late stage of adipogenesis. These results indicate that SET1A stimulates MCE and $PPAR{\gamma}$ expression, which leads to the promotion of 3T3-L1 preadipocytes' adipogenesis.
Hepatocellular carcinoma (HCC) is an aggressive and incurable cancer. Although understanding of the molecular pathogenesis of HCC has greatly advanced, therapeutic options for the disease remain limited. In this study, we demonstrated that SETD5 expression is positively associated with poor prognosis of HCC and that SETD5 depletion decreased HCC cell proliferation and invasion while inducing cell death. Transcriptome analysis revealed that SETD5 loss downregulated the interferon-mediated inflammatory response in HCC cells. In addition, SETD5 depletion downregulated the expression of a critical glycolysis gene, PKM (pyruvate kinase M1/2), and decreased glycolysis activity in HCC cells. Finally, SETD5 knockdown inhibited tumor growth in xenograft mouse models. These results collectively suggest that SETD5 is involved in the tumorigenic features of HCC cells and that targeting SETD5 may suppress HCC progression.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.