KEGG   ENZYME: 1.14.99.66
Entry
EC 1.14.99.66               Enzyme                                 

Name
[histone H3]-N6,N6-dimethyl-L-lysine4 FAD-dependent demethylase;
KDM1 (gene name);
LSD1 (gene name);
lysine-specific histone demethylase 1
Class
Oxidoreductases;
Acting on paired donors, with incorporation or reduction of molecular oxygen;
Miscellaneous
Sysname
[histone H3]-N6,N6-dimethyl-L-lysine4:acceptor oxidoreductase (demethylating)
Reaction(IUBMB)
a [histone H3]-N6,N6-dimethyl-L-lysine4 + 2 acceptor + 2 H2O = a [histone H3]-L-lysine4 + 2 formaldehyde + 2 reduced acceptor (overall reaction) [RN:R12462];
(1a) a [histone H3]-N6,N6-dimethyl-L-lysine4 + acceptor + H2O = a [histone H3]-N6-methyl-L-lysine4 + formaldehyde + reduced acceptor [RN:R12463];
(1b) a [histone H3]-N6-methyl-L-lysine4 + acceptor + H2O = a [histone H3]-L-lysine4 + formaldehyde + reduced acceptor [RN:R12464]
Reaction(KEGG)
Substrate
[histone H3]-N6,N6-dimethyl-L-lysine4;
acceptor [CPD:C00028];
H2O [CPD:C00001];
[histone H3]-N6-methyl-L-lysine4
Product
[histone H3]-L-lysine4;
formaldehyde [CPD:C00067];
reduced acceptor [CPD:C00030];
[histone H3]-N6-methyl-L-lysine4
Comment
The enzyme specifically removes methyl groups from mono- and dimethylated lysine4 of histone 3. During the reaction the substrate is oxidized by the FAD cofactor of the enzyme to generate the corresponding imine, which is subsequently hydrolysed in the form of formaldehyde.The enzyme is similar to flavin amine oxidases, and differs from all other known histone lysine demethylases, which are iron(II)- and 2-oxoglutarate-dependent dioxygenases. The physiological electron acceptor is not known with certainty. In vitro the enzyme can use oxygen, which is reduced to hydrogen peroxide, but generation of hydrogen peroxide in the chromatin environment is unlikely as it will result in oxidative damage of DNA.
History
EC 1.14.99.66 created 2019
Orthology
K11450  [histone H3]-N6,N6-dimethyl-L-lysine4 FAD-dependent demethylase
Genes
HSA: 23028(KDM1A)
PTR: 456614(KDM1A)
PPS: 100995039(KDM1A)
GGO: 101144258(KDM1A)
PON: 100171870(KDM1A)
NLE: 100579631(KDM1A)
MCC: 718609(KDM1A)
MCF: 102135743(KDM1A)
CSAB: 103225404(KDM1A)
CATY: 105595010(KDM1A)
PANU: 101010766(KDM1A)
RRO: 104663232(KDM1A)
RBB: 108538436(KDM1A)
TFN: 117093150(KDM1A)
PTEH: 111547709(KDM1A)
CJC: 100406478(KDM1A)
SBQ: 101034653(KDM1A)
MMUR: 105863495(KDM1A)
MMU: 99982(Kdm1a)
MCAL: 110292704(Kdm1a)
MPAH: 110322979(Kdm1a)
RNO: 500569(Kdm1a)
MCOC: 116096867(Kdm1a)
MUN: 110545399(Kdm1a)
CGE: 100770721(Kdm1a)
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HGL: 101706376(Kdm1a)
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OPI: 101536443(KDM1A)
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CFA: 478193(KDM1A)
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VLG: 121496707(KDM1A)
AML: 100469590(KDM1A)
UMR: 103666569(KDM1A)
UAH: 113268534(KDM1A)
ORO: 101371349(KDM1A)
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MPUF: 101680728(KDM1A)
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BTA: 532997(KDM1A)
BOM: 102287646(KDM1A)
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ECB: 100071646(KDM1A)
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TOD: 119235233(KDM1A)
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SHR: 100923421(KDM1A)
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DCT: 110107040
PEQ: 110039551
AOF: 109844854
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Reference
1  [PMID:15811342]
  Authors
Forneris F, Binda C, Vanoni MA, Mattevi A, Battaglioli E
  Title
Histone demethylation catalysed by LSD1 is a flavin-dependent oxidative process.
  Journal
FEBS Lett 579:2203-7 (2005)
DOI:10.1016/j.febslet.2005.03.015
  Sequence
[hsa:23028]
Reference
2  [PMID:19624733]
  Authors
Forneris F, Battaglioli E, Mattevi A, Binda C
  Title
New roles of flavoproteins in molecular cell biology: histone demethylase LSD1 and chromatin.
  Journal
FEBS J 276:4304-12 (2009)
DOI:10.1111/j.1742-4658.2009.07142.x
  Sequence
[hsa:23028]
Other DBs
ExplorEnz - The Enzyme Database: 1.14.99.66
IUBMB Enzyme Nomenclature: 1.14.99.66
ExPASy - ENZYME nomenclature database: 1.14.99.66
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