PcG介导的组蛋白H3第27位赖氨酸上三甲基化(H3K27me3)在基因沉默和发育调控中起着至关重要的作用。小鼠胚胎干细胞中超过10%的基因受该种修饰调控,拟南芥中超过7,000个基因受该修饰调控。拟南芥中H3K27me3主要由CLF和SWN两个甲基转移酶催化,并招募LHP1结合以有效抑制基因表达。在哺乳动物中H3K27me3修饰是可逆的,但植物中并不存在哺乳动物中H3K27me3去甲基化酶KDM6的直系同源物。此前有研究表明,拟南芥中H3K27me3甲基化也是可以被主动去除的,因此揭示H3K27me3去甲基化的分子机制是植物表观遗传学研究中的一个重要科学问题。

  中国科学院遗传与发育生物学研究所曹晓风研究组对植物组蛋白去甲基化酶基因家族进行了系统鉴定和功能分析。该研究组首先建立了植物细胞内组蛋白去甲基化酶活性检测体系,通过该体系发现拟南芥REF6/JMJ12可以特异性地去除H3K27双甲基化和三甲基化修饰。过表达REF6的植物与H3K27me3功能异常突变体具有相似的表型。