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作者：Cayman官网 发布日期：2013-10-20 11:00
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乙酰化是指在有机物中加入乙酰基团(CH3CO)。组蛋白乙酰转移酶(HATs)可催化乙酰辅酶A中的乙酰基团转移至组蛋白氨基末端特定的赖氨酸残基上。虽然有20种左右的人HATs都具有酶的作用，但事实上在功能上还是有所差别，某些在组蛋白靶点上有重叠。重要的是，除了乙酰转移酶结构域，大部分HATs具有不同的结合域。例如MYST酶包含了可与其他分子结合的C2HC型锌指结构域，而CBP和P300则包含与乙酰化的赖氨酸残基结合的溴结构域。这意味着每个HAT在结合和乙酰化位点具有一定的特异性。带有正电荷的赖氨酸转化为不带电的乙酰化赖氨酸，就如在磷酸化时将带负电荷的磷酸根加到不带电的氨基酸一样，改变了蛋白的结合及其与其他生物分子的作用。例如组蛋白的乙酰化能促进效应蛋白的招募，染色质构象的松弛，以及增加转录。
与磷酸化一样，乙酰化是可逆的。组蛋白去乙酰化酶(HDACs)是进化保守的酶。人Ⅰ类HDACs与酵母Rpd3酶同源，包括HDAC1、2、3和8。Ⅱ类HDACs与酵母Hda1同源，根据结构可分为Ⅱa类(HDAC4、5、7和9)和Ⅱb类(HDAC6和10)。Ⅲ类HDACs与酵母Sir2同源，包括依赖于NAD+的去乙酰化酶Sirtuin家族(SIRT1-3、5和6)。新发现的HDAC11具有不同的结构，属于Ⅳ类HDAC。HDACs通常参与转录抑制复合物的形成，包括通过组蛋白去乙酰化的染色质压实和基因表达沉默。 核小体是由DNA与四种组蛋白(H2A、H2B、H3和H4)构成，每一种组蛋白各二个分子，形成一个组蛋白八聚体，约200bp的DNA分子盘绕在组蛋白八聚体构成的核心结构外面(图1)。大多数赖氨酸参见可被甲基化或乙酰化或没有任何修饰，因此具有三种状态。同一个残基最多可修饰3个甲基基团，这说明单甲基化的赖氨酸状态与多甲基化的状态不同，因为前者可快速地转换回到未修饰状态。如果将赖氨酸的状态视为影响蛋白结合的因素，那么大量的赖氨酸的多种修饰状态则包含了丰富的信息。 与某些酶不同，HATs和HDACs几乎不会单独发挥作用。例如HAT核受体辅激活蛋白1 (NCOA1)以荷尔蒙依赖的方式与核受体二聚体直接结合，并招募额外的HATs，包括P300和CBP。HDAC1和HDAC2与几个配体形成核小体重构和组蛋白脱乙酰基复合物(NuRD)，可指导组蛋白去乙酰化和ATP依赖的染色质重构。包含HATs或HDACs的复合物与DNA或蛋白(包括修饰的组蛋白)结合。例如包含HAT的NuA3复合物与甲基化的组蛋白H3结合，将HAT定位于靶位点H3K14附近。重要的是，与核小体结合的HAT或HDAC复合物并不作用于相同核小体的残基。相反，这些复合物比围绕的组蛋白八聚体大很多，可能会作用于多个组蛋白尾端。这并非不重要，因为其与具有遗传性的乙酰化是有关联的。 联科生物代理的Cayman Chemical和BioVision产品，以及联科旗下Multisciences产品提供众多表观遗传学方面的质优平价的产品，包括生化药物、重组蛋白、抗体、检测试剂盒和筛选试剂盒等，满足广大科研工作者的需求。
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