The C-terminal domain of Arabidopsis ROS1 DNA demethylase interacts with histone H3 and is required for DNA binding and catalytic activity. DNA Repair

Abstract

La desmetilación activa del ADN desempeña un papel importante en el control de los patrones de metilación en los eucariotas. En las plantas, la familia DEMETER-LIKE (DML) de 5-metilcitosina ADN glicosilasas inicia la desmetilación del ADN a través de una vía de reparación por escisión de bases. Sin embargo, se comprende poco acerca de cómo estas desmetilasas de ADN son reclutadas a sus loci diana y cuál es el papel que desempeñan las marcas de histonas en este proceso. El REPRESOR DE SILENCIAMIENTO 1 de Arabidopsis (ROS1) es una enzima representativa de la familia DML, cuyos miembros se caracterizan de manera única por un dominio amino-terminal básico que media en la unión no específica al ADN, un dominio catalítico discontinuo y un dominio carboxi-terminal conservado de función desconocida. En este trabajo, se muestra que ROS1 interactúa con la cola N-terminal de la histona H3 a través de su dominio carboxi-terminal. Es importante destacar que la fosforilación en H3 Ser28, pero no en Ser10, anula la interacción entre ROS1 y H3. Los residuos conservados en el dominio carboxi-terminal no solo son necesarios para la interacción con H3, sino también para una unión eficiente al ADN y la actividad catalítica. Los hallazgos de este trabajo sugieren que el dominio carboxi-terminal de ROS1 puede funcionar como un módulo lector (reader) de histonas involucrado en el reclutamiento de la actividad desmetilasa de ADN a regiones genómicas específicas.