Новый фермент может играть ключевую роль в родах и мышечных заболеваниях

Ученые из Стэнфорда обнаружили новый фермент SETD3, который является первым идентифицированным гистидин-метилтрансферазой у животных. Он катализирует модификацию белка актина — добавление метильной группы к гистидину, — о которой было известно с 1960-х годов, но механизм и функция оставались загадкой 50 лет.

Ключевые открытия:

• SETD3 ускоряет образование новых актиновых филаментов в клетках, подготавливая мышцы к последующему сокращению.
• Это открытие первой в своем классе ферментативной активности у животных и первой функции метилирования гистидина в биологии растений и животных.
• Обнаружение целого нового класса метилтрансфераз может значительно расширить спектр мишеней для разработки лекарств.

Роль в родах:

Исследования на мышах показали, что отсутствие фермента SETD3 приводит к дистонии — нарушению координации сокращений гладких мышц матки во время родов. Эксперименты с культурами гладкомышечных клеток человеческой матки подтвердили, что низкий уровень SETD3 нарушает сократительную способность в условиях, имитирующих роды.

Медицинские последствия:

У женщин с дисфункцией SETD3 стандартная стимуляция родов окситоцином может не сработать, что потребует проведения кесарева сечения. Скрининг на мутации в гене SETD3 мог бы помочь заранее выявить пациенток с повышенным риском необходимости хирургического родоразрешения.

Исследование, опубликованное 10 декабря в журнале Nature, указывает, что влияние метилирования гистидина с участием SETD3 на различные клеточные функции в животном мире может быть гораздо шире, включая спектр заболеваний мышечной ткани.

«Это был один из тех случаев, когда все сложилось воедино, и именно поэтому мы занимаемся наукой», — сказал соавтор работы Ор Гозани.