Prmt7,全称为蛋白质精氨酸甲基转移酶7,是蛋白质精氨酸甲基转移酶(PRMT)家族的一员。PRMT家族的成员在多种生物过程中发挥重要作用,包括基因表达调控、DNA修复、RNA剪接和干细胞生物学。PRMTs主要催化精氨酸残基的甲基化,这是一种重要的翻译后修饰,能够影响蛋白质的功能和活性。PRMT7是PRMT家族中独特的成员,它主要催化精氨酸残基的单甲基化,而不像其他PRMTs那样催化对称或不对称的二甲基化[4]。
PRMT7的底物偏好性使其能够识别并甲基化具有特定序列模式的精氨酸残基,如R-X-R基序。这种底物特异性使得PRMT7在调节蛋白质功能和生物学过程中具有独特的功能。PRMT7的活性受多种因素调控,包括其他PRMT家族成员的相互作用以及细胞内环境的变化。例如,PRMT7与PRMT5之间存在相互作用,其中PRMT7介导的H4R17甲基化可能激活PRMT5对H4R3的甲基化[4]。
在疾病发生中,PRMT7也扮演着重要的角色。研究表明,PRMT7的缺陷或过表达与多种疾病的发生发展密切相关。例如,在慢性阻塞性肺疾病(COPD)患者中,PRMT7的表达升高,并且与巨噬细胞中的表达增加相关。在COPD的动物模型中,PRMT7表达减少与单核细胞募集减少和症状减轻相关。此外,PRMT7的缺陷或抑制可以增强抗肿瘤免疫反应,使黑色素瘤对免疫检查点阻断疗法更加敏感[1,2]。在心脏功能方面,PRMT7的缺失导致心脏肥大和纤维化,这是由于β-连环蛋白活性的失调所致[3]。此外,PRMT7的甲基化活性还与RNA剪接过程相关,参与调控多种生物学过程,包括细胞生长和癌症发生[5,6]。
综上所述,PRMT7是一种重要的蛋白质精氨酸甲基转移酶,参与调控多种生物学过程,包括基因表达、细胞分化和应激反应。PRMT7的活性受多种因素调控,并且与多种疾病的发生发展密切相关。未来研究需要进一步探究PRMT7的生理底物及其在健康和疾病中的具体作用机制,以期为疾病的治疗和预防提供新的思路和策略。
参考文献:
1. Günes Günsel, Gizem, Conlon, Thomas M, Jeridi, Aicha, Schneider, Robert, Yildirim, Ali Önder. 2022. The arginine methyltransferase PRMT7 promotes extravasation of monocytes resulting in tissue injury in COPD. In Nature communications, 13, 1303. doi:10.1038/s41467-022-28809-4. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35288557/
2. Srour, Nivine, Villarreal, Oscar D, Hardikar, Swanand, Del Rincón, Sonia V, Richard, Stéphane. . PRMT7 ablation stimulates anti-tumor immunity and sensitizes melanoma to immune checkpoint blockade. In Cell reports, 38, 110582. doi:10.1016/j.celrep.2022.110582. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35354055/
3. Ahn, Byeong-Yun, Jeong, Myong-Ho, Pyun, Jung-Hoon, Bae, Gyu-Un, Kang, Jong-Sun. 2022. PRMT7 ablation in cardiomyocytes causes cardiac hypertrophy and fibrosis through β-catenin dysregulation. In Cellular and molecular life sciences : CMLS, 79, 99. doi:10.1007/s00018-021-04097-x. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35089423/
4. Jain, Kanishk, Clarke, Steven G. 2019. PRMT7 as a unique member of the protein arginine methyltransferase family: A review. In Archives of biochemistry and biophysics, 665, 36-45. doi:10.1016/j.abb.2019.02.014. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30802433/
5. Zhang, Ming, Chen, Can, Lu, Zequn, Tian, Jianbo, Miao, Xiaoping. 2023. Genetic Control of Alternative Splicing and its Distinct Role in Colorectal Cancer Mechanisms. In Gastroenterology, 165, 1151-1167. doi:10.1053/j.gastro.2023.07.019. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37541527/
6. Li, Wen-Juan, He, Yao-Hui, Yang, Jing-Jing, Ye, Feng, Liu, Wen. 2021. Profiling PRMT methylome reveals roles of hnRNPA1 arginine methylation in RNA splicing and cell growth. In Nature communications, 12, 1946. doi:10.1038/s41467-021-21963-1. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33782401/