组蛋白去甲基化酶KDM6B与核小体互作的结构机制揭示H3K27me3去甲基化与异染色质标记的拮抗作用

来自Chien-Chu Lin团队的研究人员通过冷冻电镜技术解析了小鼠KDM6B与核小体的复合物结构，揭示了该去甲基化酶如何利用核小体DNA和连接DNA进行H3K27me3去甲基化，并发现在异染色质中富集的H2AK119ub1和连接组蛋白会拮抗KDM6B功能，为理解染色质激活机制提供了重要结构基础。

　　

这项突破性研究首次捕捉到了组蛋白去甲基化酶KDM6B与核小体"亲密接触"的分子快照。通过冷冻电镜(cryo-EM)技术，研究人员发现KDM6B像一位精准的"分子雕刻师"，同时抓住核小体缠绕的DNA和两侧伸展的连接DNA，将其催化结构域(JmjC domain)准确定位到H3K27me3修饰位点。有趣的是，这种酶在紧凑的染色质环境中也能施展拳脚，通过诱导DNA连接区重叠来适应异染色质的致密结构。

更引人入胜的是，研究揭示了表观遗传调控中的"分子攻防战"：异染色质的两个标志性特征——泛素化的H2AK119ub1和连接组蛋白，竟然会联手阻挠KDM6B的工作。这意味着在染色质激活过程中，细胞需要先清除这些"分子路障"(通过H2A去泛素化和连接组蛋白移除)，才能让KDM6B顺利擦除H3K27me3这个重要的基因沉默标记。这些发现为理解表观遗传重编程提供了全新的结构视角。