KDM3A, KDM3B, KDM7A, PHF2:ARID5B, PHF8 demethylate Me2K10-histone H3

All characterized lysine demethylases other than KDM1A belong to the jumonjiC domain (JmjC) containing family.The JmjC KDMs are members of the Cupin superfamily of mononuclear Fe (II) dependent oxygenases, which are characterized by the presence of a double-stranded beta-helix core fold. The JmjC KDMs require 2 oxoglutarate (2 OG) and molecular oxygen as co substrates, producing, along with formaldehyde, succinate and carbon dioxide. This hydroxylation based mechanism does not require a protonatable lysine epsilon-amine group and consequently JmjC containing demethylases are able to catalyse demethylateion of tri , di and monomethylated lysines.

KDM3A (JHDM2A), KDM3B (JHDM2B), KDM7A (JHDM1D), PHF8 (JHDM1E) and PHF2 when complexed with ARID5B (Wen et al. 2010, Baba et al. 2011) are specific for mono or di-methylated lysine-10 on histone H3 (H3K9Me1/2) (Yamane et al. 2006, Kim et al. 2012, Horton et al. 2010, Huang et al. 2010, Loenarz et al. 2008, Feng et al. 2010, Fortschegger et al. 2010, Qi et al. 2010).

所有除KDM1A之外的表征性赖氨酸去甲基化酶均归属于含有jumonjiC结构域（JmjC）的家族。JmjC去甲基化酶是单核铁（II）依赖性氧合酶Cupin超家族的成员，其特征在于存在双链β-螺旋核心折叠。JmjC去甲基化酶需要2-氧代谷氨酸（2 OG）和分子氧作为共底物，与甲醛、琥珀酸和二氧化碳共同生成。这种基于羟基化的机制不要求存在可质子化的赖氨酸ε-氨基团，因此含有JmjC的去甲基化酶能够催化三甲基化、二甲基化和单甲基化赖氨酸的脱甲基化反应。
KDM3A（JHDM2A）、KDM3B（JHDM2B）、KDM7A（JHDM1D）、PHF8（JHDM1E）和PHF2在与ARID5B（Wen等，2010年，Baba等，2011年）结合时，特异性地针对组蛋白H3（H3K9Me1/2）上的单甲基化或二甲基化赖氨酸-10（Yamane等，2006年，Kim等，2012年，Horton等，2010年，Huang等，2010年，Loenarz等，2008年，Feng等，2010年，Fortschegger等，2010年，Qi等，2010年）。