柠檬酸合成酶赖氨酸甲基转移酶; CSKMT

甲基转移酶样 12; METTL12

HGNC 批准的基因符号:CSKMT

细胞遗传学位置:11q12.3 基因组坐标(GRCh38):11:62,665,312-62,668,108(来自 NCBI)

▼ 说明

CSKMT 是一种甲基转移酶,通过 CS 活性位点附近赖氨酸的甲基化来调节柠檬酸合酶(CS; 118950)(Malecki et al., 2017)。

▼ 克隆与表达

莱茵等人(2017) 克隆了 CSKMT,他们将其称为 METTL12。 推导的 240 个氨基酸前体蛋白包含假定的 N 端线粒体靶向序列,该序列在导入过程中被切割以产生成熟蛋白。 CSKMT 的结构与 7-β 链甲基转移酶(7BS-MTase) 家族成员(例如 METTL10;617794)相似,包含 6 个规范 α 螺旋中的 5 个,以及后基序 II 序列。

马莱基等人(2017) 指出,CSKMT 在人类、牛、猪和豚鼠以及一些无脊椎动物中保守,但在大鼠或小鼠中不保守。 CSKMT 及其直向同源物包含 7BS-MTase 的基序 I、基序 II、后基序 I 和后基序 II,后者具有共有序列(D/E)KGTXD,并且是底物特异性所必需的。 共聚焦显微镜证实了 CSKMT 在线粒体中的定位。

▼ 基因结构

莱茵等人(2017)报道CSKMT基因包含3个外显子。

▼ 测绘

莱茵等人(2017) 指出 CSKMT 基因对应到 11 号染色体。

Gross(2018) 根据 CSKMT 序列(GenBank BC147001) 与基因组序列(GRCh38) 的比对,将 CSKMT 基因对应到染色体 11q12.3。

▼ 基因功能

莱茵等人(2017) 发现 HEK293T 细胞中 CSKMT 的过度表达增加了 CS 中的赖氨酸甲基化。 质谱分析显示,在过表达CSKMT的细胞中,成熟CS蛋白的lys368被三甲基化。 野生型 HAP1 细胞中的质谱分析也显示了 lys368 的三甲基化,但在具有 CSKMT 截短突变体的 HAP1 细胞中未观察到三甲基化。 CSKMT突变体的表达不影响HAP1细胞的增殖或CS蛋白的量或活性。

Malecki 等人孤立地(2017) 研究了 CSKMT 敲除的 HAP1 细胞,并获得了与 Rhein 等人相似的发现(2017) 表明 CSKMT 甲基化 CS。 他们表明,CS 前体蛋白中的 lys395(相当于成熟蛋白中的 lys368)在 CSKMT 存在下发生二甲基化或三甲基化,CSKMT 浓度越高,三甲基化率越高。 用精氨酸代替 lys395 的 CS 突变形式消除了甲基化,表明 lys395 是 CS 中唯一的甲基化位点。 对各种细胞类型和猪器官的分析表明,lys395 通常是三甲基化的,但在 HEK293 细胞中观察到所有 4 种甲基化状态。 甲基化反应副产物 AdoHcy 浓度的增加降低了 CS 的 CSKMT 依赖性甲基化,而去除 AdoHcy 则增加了 CSKMT 甲基化效率。 CS底物OAA的存在也抑制CSKMT,而CS底物乙酰辅酶A和CS产物柠檬酸盐不影响CSKMT功能。 CSKMT 对 CS 的甲基化通过改变 CS 反应速率来降低 CS 活性,而不影响 CS 对 OAA 的亲和力。