ENO1 связывает HDAC1 для регуляции лактилрования гистонов и транскрипции генов

Дезацетилазы гистонов (HDAC) регулируют транскрипцию и катализируют деацетилирование преимущественно в составе канонических транскрипционных комплексов. Тем не менее механистическая роль других белков, ассоциированных с HDAC, в координации этого процесса остается неполностью изученной. Для систематического декодирования эндогенных интерактомов HDAC в живых клетках мы разработали BimPL — стратегию промаркировки проксимальности, основанную на гетеробифункциональных молекулах. С применением BimPL и количественного протеомного анализа мы надежно захватили известные комплексы HDAC и выявили потенциальных интеракторов, включая гликолитический фермент энологен-1 (enolase-1, ENO1). Важно, что мы показали: ENO1 транслоцируется в ядро и взаимодействует с HDAC1 на хроматине, что, в свою очередь, ослабляет активность HDAC1 за счет локально образующегося фосфоенолпирувата (PEP). В результате связывание ENO1 и HDAC1 стимулирует лизин-лактилрование гистонов (Kla), которое вызывает транскрипционную репрограммирование онкогенов при злокачественных заболеваниях печени. Наше исследование устанавливает BimPL как универсальный инструмент для картирования эндогенных белковых интерактомов и раскрывает механизм регуляции HDAC, опосредованный метаболическим ферментом, в контроле лактилрования гистонов, подчеркивая «лунарную» (moonlighting) функцию ENO1 в эпигенетической репрограммировании.