郭藝迪，梁冬雪，李悅，李校堃，付學奇，胡鑫,

吉林大學 a.生命科學學院；b.白求恩醫(yī)學院；吉林 長春 130012

表觀遺傳學指在基因的DNA序列沒有發(fā)生改變的情況下，基因功能發(fā)生了可遺傳的變化，并最終導致表型的變化，它通過DNA的甲基化、組蛋白修飾、染色質重塑和非編碼RNA調控等4種方式來控制基因表達。

組蛋白修飾是細胞內基因表達的重要調控機制，真核細胞中，核小體是染色質的基本結構，2對組蛋白H3及H4形成四聚體，兩側各有一個組蛋白H2A、H2B緊密結合形成的二聚體，從而促成核心組蛋白八聚體。核小體是由長146 bp的DNA雙螺旋結構纏繞組蛋白八聚體1.75圈形成的。在真核生物中，染色質由DNA、組蛋白、非組蛋白及少量RNA組成，其中組蛋白是真核細胞中特有的成分，富含帶正電荷的精氨酸和賴氨酸，可以與帶負電荷的DNA分子緊密結合。

組蛋白修飾包括乙?；?、甲基化、磷酸化和泛素化。甲基化是組蛋白修飾的重要方式，組蛋白甲基化位點多位于H3、H4的賴氨酸和精氨酸殘基上。其中，精氨酸可以被單甲基化和二甲基化，而賴氨酸可以被單甲基化、二甲基化和三甲基化。組蛋白H3和H4中共有5個精氨酸殘基（H3R2、H3R8、H3R17、H3R26和H4R3）可被PRMT家族組蛋白甲基化轉移酶甲基化，組蛋白精氨酸甲基化既參與激活基因轉錄又參與抑制基因轉錄[1]。組蛋白共有6個賴氨酸殘基（H3K4、H3K9、H3K27、H3K36、H3K79、H4K20）可被甲基化，其中H3K4、H3K36和H3K79的甲基化通常與基因轉錄的激活相關，而H3K9、H3K27和H4K20的甲基化通常和基因轉錄的抑制相關[2]。

自2000年Jenuwein等報道第一個組蛋白賴氨酸甲基化轉移酶Suv39H1以來,組蛋白甲基化研究受到廣泛關注[3]；而對于組蛋白甲基化修飾的另一方面，去甲基化的研究始于2004年Shi等[4]對賴氨酸特異性組蛋白去甲基化酶1（lysine specific demethyl?ase 1，LSD1）的報道。

1 LSD1的發(fā)現(xiàn)

很多組蛋白修飾都是可逆的，其中以賴氨酸甲基化尤為重要，它與DNA的甲基化密切相關。但是在發(fā)現(xiàn)組蛋白賴氨酸甲基化后的幾十年里，人們一直認為組蛋白賴氨酸甲基化是不可逆的，是一個穩(wěn)定的組蛋白標記。盡管蛋白精氨酸脫亞氨酶4（pro?tein-arginine deiminase type-4，PADI4）可以將甲基化的精氨酸轉換為瓜氨酸，但由于并非移除甲基，故PADI4并不是嚴格意義上的去甲基化酶[5-6]。直到2004年Shi等發(fā)現(xiàn)了第一個組蛋白LSD1，才明確了組蛋白的甲基化修飾是一種動態(tài)可逆的過程。LSD1又稱KDM1、KIAA060、pl10b、BHC110、NPAO，是組蛋白H3-K4的特異性脫甲基酶[4]，穩(wěn)定存在于一些組蛋白去乙?；笍秃衔镏衃7-11]。

最近，有研究發(fā)現(xiàn)JmjC蛋白家族具有去甲基化酶活性并具有廣泛的作用，能夠對H3K4、H3K9、H3K36等多個位點進行去甲基化。目前研究表明，JmjC蛋白的3個亞家族JHDM1、JHDM2、JMJD2中的許多成員都具有組蛋白賴氨酸去甲基化酶活性。JmjC結構域屬于金屬酶中的Cupin超家族，在功能上高度保守，并且其完整性決定了JmjC蛋白的去甲基化酶活性[12]。但僅有JmjC結構也不能完成一個去甲基化催化過程，還需要有另外不同的結構域共同作用才能發(fā)揮去甲基化的催化反應，比如鋅指結構域、Tudor結構域。并且，其中一些蛋白不僅具有組蛋白賴氨酸去甲基化酶活性，還能特異性結合H3K4三甲基化和H4K20三甲基化位點發(fā)揮作用[7]。

2 LSD1的結構及其催化原理

LSD1含有一個N端SWIRM結構域、一個Tower結構域和一個C端胺氧化酶結構域。很多與染色體相互作用的蛋白都含有SWIRM結構域，而Tower結構域是由從C端胺氧化酶結構域向外伸出的2個平行結構構成，因此Tower結構域把胺氧化酶結構域分成2個部分，即FAD結合結構域和催化活性中心。在三級結構中，胺氧化酶結構域的這2個部分仍然緊密結合在一起，形成一個完整的具有催化活性的結構域。這一特殊的結構對于LSD1的功能有著重要的作用。Tower結構域與CoREST的2個SANT結構域中間一個很長的連接α螺旋相互作用，使LSD1和CoREST形成緊密的復合物，進而使核小體去甲基化，Tower結構域的缺失突變會導致LSD1喪失活性（圖1）。

結構同源分析顯示，LSD1是核內黃素依賴的單胺氧化酶，LSD1只能使H3K4的單甲基化及雙甲基化去甲基化，對三甲基化的H3K4沒有作用，因為三甲基化后的N上沒有多余的質子，也就沒有胺氧化酶的作用位點，這一方面符合單胺氧化酶的作用機制，同時也說明存在其他類型的酶催化三甲基化H3K4的去甲基作用。研究發(fā)現(xiàn)，包含JmjC結構域的組蛋白去甲基化酶（JmjC domain-containin his?tone demethylase，JHDM）家族可以催化組蛋白三甲基（me3）的去甲基化修飾。

LSD1與底物反應時FAD從甲基化的組蛋白賴氨酸得到質子，生成FADH2，甲基化的賴氨酸失去質子生成亞胺中間物，進而FADH2被氧化生成FAD和H2O2，亞胺中間物加水后生成胺基和甲醛。LSD1催化氧化反應時胺基底物上必須有一個質子，因此只能催化單甲基化和二甲基化的賴氨酸底物去甲基化。

圖1 LSD1結構域

圖2 組蛋白去甲基化反應機理A：LSD1的催化反應機理；B：含有JmjC催化結構域的組蛋白去甲基化酶的催化反應機理

3 LSD1的調控

實驗表明，在體外組蛋白賴氨酸去甲基化酶是有活性的，即僅僅是酶與底物的簡單結合就能夠充分完成去甲基化反應，這就提高了酶在活體內的調控，并且有效避免了可能的不正確的去甲基化反應發(fā)生，而其調控的方法之一正是在去甲基化酶基因表達水平上進行調控。事實上，許多去甲基化酶都能夠限制胚胎發(fā)展及其在成人期間表達模式，以及對于環(huán)境刺激的應對能力。

一些去甲基化酶似乎在一個特定的生物過程中對生物體起著保護作用。例如，從裂殖酵母到小鼠等廣泛的生物研究試驗表明，在減數分裂中去甲基化酶LSD1在H3K4二甲基化/單甲基化中起著支持作用。哺乳動物中，LSD1在小鼠睪丸及相關組織中有較高水平的表達，而這些組織中H3K4的二甲基化表達水平相對較低[13]。果蠅的LSD1同源突變體導致性別特異性胚胎致死及存活者的不育（主要發(fā)生在雌性中），這可能是卵巢發(fā)育缺陷所致[14]。H3K4二甲基化水平在雜合子雌性的原始生殖干細胞中有較高的表達水平，而且體外實驗表明果蠅的LSD1蛋白質對于H3K4二甲基化/單甲基化具有去甲基化酶活性[15]，并且其在哺乳動物和果蠅之間均具有保守的酶特異性。最后，裂殖酵母LSD1同源突變體對于孢子是單倍不足的?？傊@些數據表明LSD1在減數分裂和生殖細胞中起到支持保護作用。

生化研究表明，LSD1存在于包含許多已知或假定的DNA結合轉錄因子的蛋白質復合體中。這些DNA結合因子包括轉錄起始因子TFⅡ-Ⅰ[16]、E-鈣黏著蛋白啟動子結合因子ZEB1/2[8]和ZNF217[17]及雄性激素受體（AR）[18]，這表明DNA結合因子在某些特殊位點上對于LSD1的富集和穩(wěn)定起重要作用。而有證據表明，轉錄因子還能調節(jié)去甲基化酶的活性以及改變它們在轉錄調控中的作用。最近的研究表明，LSD1也存在于包含延伸因子RNA聚合酶ELL、pTEFb、AF4和AFF4的轉錄延伸復合體中[19]。

有研究表明，在體促素和垂體催乳素細胞的Gh啟動子中發(fā)現(xiàn)了2種形式的LSD1復合體[20]。在體促素細胞中，積極轉錄的Gh被LSD1-WDR5復合體所占據，在垂體催乳素細胞中，Gh啟動子被LSD1-CoREST-CtBP輔助抑制復合物所占據，從而導致轉錄抑制。由于ZEB1的誘導與Gh的抑制相關，推測ZEB1直接結合到CoREST-CtBP與LSD1的復合體上，復合物的總體結構轉變?yōu)橐种颇Ｐ?。在對AR敏感的啟動子PSA的研究中也發(fā)現(xiàn)了相似的模型，在PSA上LSD1與KDM4C/JMJD2C相互結合約束，但是當AR結合時去甲基化的H3K9二甲基化/單甲基化被釋放出來[18,21-22]。這些研究表明LSD1去甲基化酶活性可以通過DNA結合因子來調控。在這些情況下，最初的靶基因以及隨后通過去甲基化酶結合在靶基因位點上的修飾可能是由于一些未知的DNA結合因子、RNA因子、局部的染色質環(huán)境或一些還不明確的機制。

4 LSD1的功能

圖3 LSD1協(xié)同相關蛋白質輔因子特異性調控去甲基化

LSD1作為多個轉錄調節(jié)復合物的組分參與轉錄調控，其去甲基化酶活性也受復合物中其他分子的調控。如LSD1能使組蛋白上的H3K4去甲基化，單獨LSD1作用不能使H3K9去甲基化[4]，然而與雄激素受體結合后LSD1也可催化H3K9去甲基化（圖3A）[18]。但是不能以核小體作為底物，使核小體去甲基化，只有當LSD1與CoREST結合后才能以核小體為底物使之去甲基化[23-24]，而BHC80抑制LSD1-CoREST復合物介導的核小體去甲基化作用，從而調控基因轉錄（圖3B）[23]。在體內，LSD1存在于組蛋白去乙?；笍秃衔镏校@一復合物中還包含其他蛋白如CoREST、BHC80、HDAC1/2、BRAF等，這些蛋白能調控LSD1的活性[10,24]。CoREST為LSD1發(fā)揮活性提供了一座橋梁，使LSD1能接觸底物核小體組蛋白，并且還能穩(wěn)定核內LSD1[23,25]。一方面組蛋白H3中賴氨酸4的去甲基化與染色質的濃縮和轉錄抑制相關；另一方面，組蛋白H3的賴氨酸9去甲基化與染色質開放構象和基因表達相關（圖3C）。LSD1與雄激素受體結合后介導的H3K9與基因轉錄激活相關[18]，但雄激素受體元件是如何與配體結合，通過哪些未知因子共同發(fā)揮作用的詳細機制尚不清楚。

LSD1、CoREST和BHC80通常存在于同一個組蛋白去乙酰化酶復合物中。LSD1對低乙?；M蛋白的去甲基化作用明顯高于高乙?；慕M蛋白，說明轉錄抑制復合物中的組蛋白去乙酰酶有利于LSD1發(fā)揮去甲基酶活性。如在LSD1/CoREST復合物中，HDAC1/2催化H3K9去乙?；?，使CoREST結合于去乙?；稽c。在CoREST存在的情況下，LSD1催化H3K4me2去甲基化，而后LSD1另一個相互作用的蛋白BHC80結合于H3K4me0位點，阻止H3K4的再次甲基化作用（圖4）[26]。然而，BHC80與LSD1相互作用的機制尚不清楚。

5 LSD1與白血病

在正常的造血系統(tǒng)生成過程中，各種轉錄因子通常以組合的方式對正常細胞環(huán)境中的特定靶基因發(fā)揮調節(jié)作用，造血干細胞經歷了一系列的基因表達的動態(tài)調控，在促進其分化為成熟紅細胞的同時也抑制了一些抑分化基因的表達。轉錄因子所形成的調控網絡對于維持正常的造血細胞分化起到了至關重要的作用，當這種動態(tài)的調控失衡，正常的造血細胞分化過程發(fā)生紊亂，就誘發(fā)了白血病的發(fā)生。細胞分化發(fā)生異常，細胞表面壓力發(fā)生改變，喪失對分化刺激因素產生反應的能力，分化障礙的未成熟紅細胞不斷產生，無限增殖，并大量涌入外周血液中，形成白血病。白血病的發(fā)生機制與基因層面上的調控及表觀遺傳學修飾的異常均具有密不可分的聯(lián)系[27]。

LSD1在惡性造血系統(tǒng)中高表達，對于造血系統(tǒng)的分化具有重要的調控作用[28]。在正常的造血系統(tǒng)分化過程中，造血干細胞分化為早期前祖細胞進而最終分化成成熟紅細胞，任何時期所產生的突變均有可能導致惡性增殖的發(fā)生發(fā)展。TAL1是早期造血干細胞特異性調控因子之一，它的異常表達會導致T細胞白血病的產生。Hu等[29]于2009年首次在TAL1復合體中分離出由LSD1、HDAC1/2、Co-REST組成的去甲基化酶復合體，經大量實驗證明LSD1復合物通過表觀遺傳修飾作用對紅細胞分化的相關基因表達發(fā)揮動態(tài)調控功能，在造血系統(tǒng)的生成及紅細胞分化過程中具有重要意義,并在白血病的發(fā)生發(fā)展過程中充當重要角色。LSD1蛋白的過量表達可促進紅細胞增殖，同時抑制紅細胞分化。LSD1通過與TAL1結合調控TAL1靶基因啟動子活性，改變其位點的甲基化修飾水平，從而調控機體造血系統(tǒng)的發(fā)生發(fā)展、紅細胞的增殖分化。LSD1的表達沉默抑制紅細胞分化，而過量表達LSD1蛋白同樣也抑制紅細胞的分化，這說明LSD1在機體造血系統(tǒng)中發(fā)揮重要作用，無論是未分化的紅細胞還是已分化的紅細胞都需要LSD1蛋白的存在，也許LSD1可通過與紅細胞特異性轉錄因子如TAL1或Gfi1b相結合調控紅細胞的分化[29-30]。

前期工作的另一方面根據大量的實驗結果大膽假設了一個LSD1和TAL1的分子機制模型，如圖5所示。當TAL1與LSD1、HDAC1蛋白抑制復合體相結合時，染色體結構上組蛋白發(fā)生去甲基化修飾，LSD1復合體可抑制TAL1介導的轉錄活性，并調控紅細胞分化中特異性蛋白的表達，從而抑制紅細胞的分化。但隨著紅細胞的分化，TAL1與LSD1的相互作用減少并發(fā)生轉換，又可與其他轉錄激活蛋白質相互作用，如p300、PCAF、hSET1，并重新修飾組蛋白，導致染色體結構開放，提高轉錄水平，促進紅細胞的增殖和分化。所以，LSD1以表觀遺傳修飾的方式調控TAL1的功能和機體造血系統(tǒng)。也正是TAL1-LSD1中蛋白質-蛋白質之間的相互作用，調節(jié)轉錄及基因表達，從而在機體造血系統(tǒng)及紅細胞分化中發(fā)揮功能。

圖4 LSD1介導的H3K4去甲基化調控的表觀遺傳機制

圖5 LSD1調控紅細胞分化及白血病發(fā)生的分子模型

Notch1信號的異常激活會導致致癌性轉化并最終導致T細胞急性淋巴白血?。═-ALL）的發(fā)生，最近發(fā)現(xiàn)LSD1參與到了Notch1的多功能復合體中。在T-ALL中，LSD1所介導的表觀遺傳學修飾作用對于Notch1靶基因的激活與抑制發(fā)揮著非常重要的動態(tài)調控功能。當有Notch1的協(xié)同作用時，LSD1特異性結合于H3K9me2位點發(fā)揮去甲基化作用進而激活靶基因的表達，相反，當Notch1缺失后，這種去甲基化酶通過催化H3K4me2的去甲基化達到抑制轉錄的目的。LSD1的這種動態(tài)調控機制對于T-ALL的發(fā)生發(fā)展具有重要意義[31]。

LSD1在多種人類急性髓系白血?。ˋML）中列于具有高度表達的基因中的前5%[32]。Harris等[33]通過建立患白血病的小鼠模型，確定了LSD1在AML生成過程中所發(fā)揮的重要調控作用，建立了LSD1過表達和AML白血病之間的聯(lián)系。研究發(fā)現(xiàn)，LSD1的敲除會使AML細胞顯著喪失白血病細胞無限增殖分化的潛能，不能形成克隆，在小鼠模型中不會導致白血病的發(fā)生。由LSD1高表達介導的表觀遺傳修飾所導致的基因沉默，與疾病的發(fā)生發(fā)展密切相關，LSD1可能通過直接或間接的方式調控造血系統(tǒng)中一些重要轉錄因子和染色質重塑相關酶的表達，很可能通過調控一系列基因表達進而激活MLLAF9白血病相關癌基因。CHIP-Seq實驗顯示，LSD1沉默后，H3K4me2水平的增加是MLL-AF9啟動子上可以檢測到的惟一變化。LSD1抑制劑會導致被異常沉默的抑癌基因獲得激活從而重新表達[34]。這些結果無一不證實了在AML白血病中，LSD1所發(fā)揮的去甲基化功能和白血病相關的致癌基因具有密不可分的關系。鑒于這些重要發(fā)現(xiàn)，LSD1在調控基因表達及MLL細胞分化過程中均發(fā)揮著重要作用，但LSD1在靶基因位點作用機制以及募集的蛋白復合體還有待更深一步的探究。

綜上所述，LSD1在調控致癌基因的表達[33]及造血系統(tǒng)生成、紅細胞分化過程[29]中發(fā)揮著重要作用，因而這一重要的表觀遺傳學調節(jié)因子可能成為白血病治療中的重要靶標。

6 討論

目前對于LSD1及組蛋白去甲基化酶有比較深入的研究，但仍有許多問題有待解決，今后的研究將主要關注LSD1與白血病的關系。TAL1可以結合一些輔助抑制物，如 mSin3A、HDAC及ETO-2[35-37]，從而在造血過程中發(fā)揮轉錄抑制作用。LSD1是賴氨酸特異性的去甲基化酶，它可以特異去除單甲基或雙甲基的H3K4。CoREST和HDAC1/2能夠極大地增強LSD1的去甲基化酶活性[10,23-24,38]。

CoREST、HDAC1/2及其他未知蛋白能與LSD1相結合，這對于LSD1的酶活力以及轉錄抑制是必須的[39-40]。但這些復合物在正?；虍惓５沫h(huán)境中對于TAL1和LSD1的調控有什么不同，目前還不清楚。我們認為，在LSD1與其相關復合物之間的蛋白與蛋白的相互作用控制著它的酶活性及底物特異性，并且很有可能在TAL1/LSD1復合體中存在某些未知的成分，而正是這些成分控制著TAL1或LSD1在造血過程中的作用。敲除LSD1會造成鼠紅白血病細胞MEL細胞及鼠類肝細胞中造血分化的紊亂，這表明廣泛表達的LSD1可能是通過與組織特異性的轉錄因子相互作用控制著組織特異性的造血分化過程。因此，LSD1與造血系統(tǒng)特異性的抑制因子Gfi-1b相互作用，共同影響紅細胞、巨核細胞及粒性白細胞的分化[30]。有研究表明[30]LSD1通過造血特異性轉錄因子的誘導來發(fā)揮其抑制活性，并且控制造血限制性基因的表達，例如TAL1和Gfi-1b。一系列證據表明，TAL1和Gfi-1b能夠相互作用，并且可能共同存在于一條轉錄途徑中。另外，輔助抑制物ETO-2能夠影響紅細胞中TAL1與Gfi-1b之間的相互作用，但目前并不確定ETO-2與TAL1、Gfi-1b及LSD1是否存在于相同的復合體中。

有報道表明，在紅細胞分化過程中TAL1能夠動態(tài)地與激活因子或抑制因子相互作用。我們在未分化的MEL細胞中發(fā)現(xiàn)TAL1與LSD1相結合并具有去甲基酶活性，但在分化后第1天這種活性就消失了，而在分化的后期復合體的活性又得到恢復[29]。對于在紅細胞分化過程中TAL1/LSD1的動態(tài)相互作用，有2種可能的解釋。一是，在祖細胞中，LSD1擁有限制這些細胞分化的能力；而細胞一旦分化，LSD1的功能即轉變?yōu)橐种芓AL1的靶基因，這些靶基因能夠促進細胞分化。在這種觀點的支持下，敲除LSD1后，在細胞分化過程中TAL1啟動子p4.2位點上H3K4甲基化及組蛋白乙酰化水平增高。另外一種可能性是，LSD1蛋白復合體改變了其輔酶的組成，這有可能改變其酶的特異性。例如，當雄激素受體與LSD1結合，其將會通過去甲基作用抑制單甲基或雙甲基的H3K9的標記改變LSD1的底物特異性，這會促進AR依賴的轉錄活性。因此，LSD1通過敲除某些特定的表觀遺傳標記進而產生一種緊湊或寬松的染色質環(huán)境，從而能夠抑制或激活轉錄。在這種觀點的支持下，LSD1應該在造血系統(tǒng)中具有雙重功能，并且我們在Jurkat細胞中發(fā)現(xiàn)TAL1與LSD1形成的2種復合體。二是，LSD1與TAL1具有直接相互作用，且結合結構域為TAL1的142～185殘基，TAL1的該結構域中含有一個可以被蛋白質激酶A(PKA)磷酸化的氨基酸殘基Ser172，這個位點的磷酸化作用可以影響TAL的轉錄調控作用。有研究表明TAL1與LSD1之間的動態(tài)結合是通過PKA介導的TAL1 Ser172位點的磷酸化作用完成的，PKA信號通路可以調控紅細胞分化過程和T細胞白血病生成中TAL1與LSD1的相互作用，TAL1 Ser172位點的磷酸化能夠破壞TAL1與組蛋白LSD1間的結合，導致紅細胞分化過程和T細胞白血病生成中某些TAL1靶基因的激活。TAL1可以被蛋白質激酶PKA在體內或體外磷酸化，盡管這一磷酸化作用不會影響TAL1的細胞內定位及其與E2A蛋白質形成二聚體的能力，但能夠改變TAL1結合某些DNA的能力，從而影響其轉錄活性。

LSD1在造血過程中發(fā)揮怎樣的生物學作用呢？LSD1通過調節(jié)激活或抑制染色質結構域來調控基因表達。它可能通過干擾正常細胞生長分化所需要的正?；虻谋磉_模式，從而與人類疾病密切相關。TAL1的激活與許多T-ALL患者密切相關。在T細胞白血病中，TAL1抑制E2A/HEB的轉錄活性，并且在正常的胸腺細胞進行大量細胞分裂階段中干擾細胞周期進程。因此，LSD1結合TAL1從而抑制其轉錄活性的機制可能是，LSD1通過結合TAL1而抑制E2A/HEB的活性，進而導致白血病的發(fā)生。

隨著對組蛋白修飾研究的逐步深入，幾種組蛋白修飾酶如組蛋白去乙?；敢殉蔀槟[瘤治療的靶蛋白。已有許多研究表明，組蛋白甲基化和去甲基化間的平衡與人類包括白血病在內的多種疾病緊密相關。在前列腺癌[41]、成神經細胞瘤[42]、非小細胞性肺癌[43]、ER陰性乳腺癌[44]及膀胱癌[45]中均有LSD1的高表達，LSD1的抑制會導致這些腫瘤細胞生長障礙，相反其過表達會通過某種表觀遺傳修飾途徑導致腫瘤的發(fā)生。近來研究發(fā)現(xiàn)，LSD1在白血病細胞中同樣過表達[46]。以反苯環(huán)丙胺衍生物為例的多種LSD1小分子抑制劑被開發(fā)出來，其可以顯著抑制白血病細胞分化，并具有增強抗白血病藥物療效的作用[47]。LSD1有望成為白血病表觀遺傳修飾治療的新靶點，為白血病藥物開發(fā)提供了新的方向，以期為提高患者治愈率，延長生存期提供依據。更加深入地探究LSD1與白血病發(fā)生的相關機制，具有十分重要的臨床意義。

[1] Wysocka J,Allis C D,Coonrod S.Histone arginine methyla?tion and its dynamic regulation[J].Front Biosci,2006,11:344-355.

[2] Martin C,Zhang Y.The diverse functions of histone lysine methylation[J].Nat Rev Mol Cell Biol,2005,6(11):838-849.

[3] Rea S,Eisenhaber F,O'Carroll D,et al.Regulation of chro?matin structure by site-specific histone H3 methyltransferases[J].Nature,2000,406(6796):593-599.

[4] Shi Y,Lan F,Matson C,et al.Histone demethylation mediat?ed by the nuclear amine oxidase homolog LSD1[J].Cell,2004,119(7):941-953.

[5] Cuthbert G L,Daujat S,Snowden A W,et al.Histone deimi?nation antagonizesargininemethylation[J].Cell,2004,118(5):545-553.

[6] Wang Y,Wysocka J,Sayegh J,et al.Human PAD4 regulates histone arginine methylation levelsvia demethylimination[J].Science,2004,306(5694):279-283.

[7] Tong J K,Hassig C A,Schnitzler G R,et al.Chromatin deacetylation by an ATP-dependent nucleosome remodelling complex[J].Nature,1998,395(6705):917-921.

[8] Hakimi M A,Dong Y,Lane W S,et al.A candidate X-linked mental retardation gene is a component of a new fami?ly of histone deacetylase-containing complexes[J].J Biol Chem,2003,278(9):7234-7239.

[9] You A,Tong J K,Grozinger C M,et al.CoREST is an inte?gralcomponentoftheCoREST-human histonedeacetylase complex[J].Proc Natl Acad Sci USA,2001,98(4):1454-1458.

[10]Humphrey G W,Wang Y,Russanova V R,et al.Stable his?tone deacetylase complexes distinguished by the presence of SANT domain proteins CoREST/kiaa0071 and Mta-L1[J].J Bi?ol Chem,2001,276(9):6817-6824.

[11]Shi Y,Sawada J,Sui G,et al.Coordinated histone modifica?tions mediated by a CtBP co-repressor complex[J].Nature,2003,422(6933):735-738.

[12]Tsukada Y,Fang J,Erdjument-Bromage H,et al.Histone de?methylation by a family of JmjC domain-containing proteins[J].Nature,2006,439(7078):811-816.

[13]Huang Y,Fang J,Bedford M T,et al.Recognition of histone H3 lysine-4 methylation by the double tudor domain of JM?JD2A[J].Science,2006,312(5774):748-751.

[14]Godmann M,Auger V,Ferraroni-Aguiar V,et al.Dynamic regulation of histone H3 methylation at lysine 4 in mammali?an spermatogenesis[J].Biol Reprod,2007,77(5):754-764.

[15]Di Stefano L,Ji J Y,Moon N S,et al.Mutation of Drosophi?la Lsd1 disrupts H3-K4 methylation,resulting in tissue-spe?cific defects during development[J].Curr Biol,2007,17(9):808-812.

[16]Rudolph T,Yonezawa M,Lein S,et al.Heterochromatin for?mation in drosophila is initiated through active removal of H3K4 methylation by the LSD1 homolog SU(VAR)3-3[J].Mol Cell,2007,26(1):103-115.

[17]Cowger J J,Zhao Q,Isovic M,et al.Biochemical characteriza?tion of the zinc-finger protein 217 transcriptional repressor complex:identification of a ZNF217 consensus recognition se?quence[J].Oncogene,2007,26(23):3378-3386.

[18]Metzger E,Wissmann M,Yin N,et al.LSD1 demethylates re?pressive histone marks to promote androgen-receptor-depen?dent transcription[J].Nature,2005,437(7057):436-439.

[19]Biswas D,Milne T A,Basrur V,et al.Function of leukemo?genic mixed lineage leukemia 1(MLL)fusion proteins through distinctpartnerprotein complexes[J].Proc NatlAcad Sci USA,2011,108(38):15751-15756.

[20]Wang J,Scully K,Zhu X,et al.Opposing LSD1 complexes function in developmental gene activation and repression pro?grammes[J].Nature,2007,446(7138):882-887.

[21]Yamane K,Toumazou C,Tsukada Y,et al.JHDM2A,a JmjC-containing H3K9 demethylase,facilitates transcription activa?tion by androgen receptor[J].Cell,2006,125(3):483-495.

[22]Wissmann M,Yin N,Muller J M,et al.Cooperative demethyl?ation by JMJD2C and LSD1 promotes androgen receptor-de?pendent gene expression[J].Nat Cell Biol,2007,9(3):347-353.

[23]Shi Y,Matson C,Lan F,et al.Regulation of LSD1 histone demethylase activity by itsassociated factors[J].MolCell,2005,19(6):857-864.

[24]Lee M G,Wynder C,Cooch N,et al.An essential role for Corest in nucleosomal histone 3 lysine 4 demethylation[J].Na?ture,2005,437(7057):432-435.

[25]Lee M G,Wynder C,Bochar D A,et al.Functional interplay between histone demethylase and deacetylase enzymes[J].Mol Cell Biol,2006,26(17):6395-6402.

[26]Lan F,Nottke A C,Shi Y.Mechanisms involved in the regu?lation of histone lysine demethylases[J].Curr Opin Cell Biol,2008,20(3):316-325.

[27]Vu L P,Luciani L,Nimer S D,et al.Histone-modifying en?zymes:their role in the pathogenesis of acute leukemia and theirtherapeutic potentialInt[J].JHematol,2013,97(2):198-209.

[28]Lynch J T,Harris W J,Somervaille T C,et al.LSD1 inhibi?tion:a therapeutic strategy in cancer[J]?Expert Opin Ther Targets,2012,16(12):1239-1249.

[29]Hu X,Li X,Valverde K,et al.LSD1-mediated epigenetic modification is required for TAL1 function and hematopoiesis[J].Proc Natl Acad Sci USA,2009,106(25):10141-10146.

[30]Saleque S,Kim J,Rooke H M,et al.Epigenetic regulation of hematopoietic differentiation by Gfi-1 and Gfi-1b is medi?ated by the cofactors CoREST and LSD1[J].Mol Cell,2007,27(4):562-572.

[31]Yatim A,Benne C,Sobhian B,et al.NOTCH1 nuclear inter?actome revealskey regulatorsofitstranscriptionalactivity and oncogenic function[J].Mol Cell,2012,48(3):445-458.

[32]Goardon N,Marchi E,Atzberger A,et al.Coexistence of LMPP-like and GMP-like leukemia stem cells in acute my?eloid leukemia[J].Cancer Cell,2011,19(1):138-152.

[33]Harris W J,Huang X,Lynch J T,et al.The histone demeth?ylase KDM1A sustains the oncogenic potential of MLL-AF9 leukemia stem cells[J].Cancer Cell,2012,21(4):473-487.

[34]Sharma S K,Wu Y,Steinbergs N,et al.(Bis)urea and(Bis)thiourea Inhibitors of Lysine-Specific Demethylase 1 as Epi?genetic Modulators[J].J Med Chem,2010,53(14):5197-5212.

[35]Schuh A H,Tipping A J,Clark A J,et al.ETO-2 associates with SCL in erythroid cells and megakaryocytes and provides repressor function in erythropoiesis[J].Mol Cell Biol,2005,25(23):10235-10250.

[36]Goardon N,Lambert J A,Rodriguez P,et al.ETO2 coordi?nates cellularproliferation and differentiation during erythropoie?sis[J].EMBO J,2006,25(2):357-366.

[37]Huang S,Qiu Y,Stein R,et al.p300 functions as a tran?scriptional coactivator for the Tal1/SCL oncoprotein[J].Onco?gene,1999,18(35):4958-4967.

[38]Li Y,Deng C,Hu X,et al.Dynamic interaction between TAL1 oncoprotein and LSD1 regulates TAL1 function in hema?topoiesis and leukemogenesis[J].Oncogene,2012,31:5007-5018.

[39]Huang Y,Vasilatos S N,Boric L,et al.Inhibitors of histone demethylation and histone deacetylation cooperate in regulat?ing gene expression and inhibiting growth in human breast cancer cells[J].Breast Cancer Res Treat,2012,131(3):777-789.

[40]Charles T F,Oliver M D,Larissa L,et al.Lysine-specific de?methylase 1 regulates the embryonic transcriptome and CoR?EST stability[J].Mol Cell Biol,2010,30(20):4851-4863.

[41]Kahl P,Gullotti L,Heukamp L C,et al.Androgen receptor coactivatorslysine-specifichistonedemethylase 1 and four and a half LIM domain protein 2 predict risk of prostate can?cer recurrence[J].Cancer Res,2006,66(23):11341-11347.

[42]Schulte J H,Lim S,Schramm A,et al.Lysine-specific de?methylase 1 is strongly expressed in poorly differentiated neu?roblastoma:implications for therapy[J].Cancer Res,2009,69(5):2065-2071.

[43]Lv T,Yuan D,Miao X,et al.Over-expression of LSD1 pro?motes proliferation,migration and invasion in non-small cell lung cancer[J].PLoS One,2012,7(4):e35065.

[44]Lim S,Janzer A,Becker A,et al.Lysine-specific demethyl?ase 1(LSD1)is highly expressed in ER-negative breast can?cers and a biomarker predicting aggressive biology[J].Carcino?genesis，2010,31(3):512-520.

[45]Hayami S,Kelly J D,Cho H S,et al.Overexpression of LSD1 contributes to human carcinogenesis through chromatin regulation in variouscancers[J].IntJCancer,2011,128(3):574-586.

[46]Lokken A A,Zeleznik-Le N J.Breaking the LSD1/KDM1A addiction:therapeutic targeting of the epigenetic modifier in AML[J].Cancer Cell,2012,21(4):451-453.

[47]Binda C,Valente S,Romanenghi M,et al.Biochemical,struc?tural,and biological evaluation of tranylcypromine derivatives as inhibitors of histone demethylases LSD1 and LSD2[J].J Am Chem Soc,2010,132(19):6827-6833.