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含有JmjC结构域的蛋白家族作为组蛋白去甲基化酶和蛋白质羟基化酶,调控基因表达。Jmjd6作为这个家族的一员,被鉴定为第一个组蛋白精氨酸去甲基化酶,同时还具有赖氨酸羟基化酶活性。这个蛋白会发生翻译后自我寡聚,但其机制尚不清楚。Jmjd6g对胚胎发育是必需的,但其作用机制也不清楚。 在本课题中,研究了Jmjd6的酶活性,揭示了它自我寡聚的机制,并初步研究了它在小鼠胚胎发育中的功能。通过体外酶活实验结合MOLDI-TOF质谱分析,发现Jmjd6无显著的精氨酸去甲基化酶活性,但对组蛋白H4尾巴多肽具有赖氨酸羟基化酶活性,反应需要α-酮戊二酸及亚铁离子作为辅因子。突变实验发现,Jmjd6的自我寡聚需要它的酶活性以及它的N端和c端。体外酶活实验进一步表明,Jmjd6可以羟基化它自身的N端多肽,但不能羟基化它的C端多肽。定量反转录PCR实验确证了Jmjd6敲除小鼠的胚肝终末造血缺陷,但胚肝中促红细胞生成素(EPO)的转录水平是正常的。 研究表明,Jmjd6可以催化组蛋白多肽的羟基化,但不具有精氨酸去甲基化酶活性。进一步证明,Jmjd6的自我寡聚需要它自身的酶活性以及它N端和C端的完整性。推测Jmjd6的自我寡聚可能是以通过自我氧化,进而形成N端和C端之间的共价连接的方式进行。最后,阐明了Jmjd6在小鼠胚肝的终末造血过程中起着不依赖于HIF的重要作用。