これまで, がん細胞を中心とした代謝リモデリング制御に関する研究の多くは, HIF-1aやc-Mycなどストレス誘導性転写因子による解糖系酵素遺伝子群の発現上昇によって説明されてきたが, 近年代謝酵素群自身の翻訳後修飾に起因した酵素活性変化による代謝制御機構が多数報告されている。本研究では解糖系酵素の核内特異的メチル化修飾に着目し, その制御メカニズムについて研究を行なった。その結果, アルギニンメチル化酵素PRMT1の自己メチル化を介した核移行が解糖系酵素群のメチル化修飾に必須であることが明らかになった。
In cancer cells, the expression of glycolytic enzymes is regulated by stress-responsive transcriptional factors (e.g., HIF-Ia and c-Myc). Recent studies demonstrated that post-translational modifications of metabolic enzymes also regulate metabolic reprogramming. Our previous study showed that arginine methylation of glycolytic enzymes is spatial regulated in the nucleus. In this study, we clarified the mechanism of nuclear-specific arginine methylation of enzymes. Furthermore, we found that auto-methylation of PRMT1, which is a responsible methyltransferase for glycolytic enzymes influenced the nuclear translocation of PRMT1, resulted in nuclear-specific methylation of glycolytic enzymes.
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