蛋白质赖氨酸甲基化修饰在基因转录调控、细胞衰老、癌症等生物学事件中发挥着重要的作用,这种修饰主要是由蛋白赖氨酸甲基转移酶催化完成的。WDR5作为赖氨酸甲基转移酶复合物的组分之一,参与了组蛋白H3K4二甲基化和三甲基化修饰过程,在胚胎细胞自我更新过程、骨骼发育和乳腺癌细胞的转移以及膀胱癌细胞增殖过程中发挥着重要作用,但目前并没有关于WDR5蛋白的氨基酸残基是否受到翻译后修饰,及其相关功能的报道。我们的研究发现,WDR5蛋白第207位和第325位赖氨酸残基受到单甲基化修饰,对WDR5蛋白进行单甲基化修饰的酶为赖氨酸甲基转移酶SETD6。Western Blotting实验证明,干涉WDR5基因表达后,细胞内H3K4me3修饰水平下降;过表达耐受干涉的野生型WDR5蛋白(WDR5 WT),细胞内H3K4me3修饰水平会显著恢复;而过表达第207位、325位赖氨酸同时突变为精氨酸的WDR5蛋白(WDR5 K207R,K325R),细胞内H3K4me3修饰水平恢复却不明显;随后的IP实验发现,这种双突变的WDR5与MLL1的结合基本没有受到影响。集落形成实验、细胞划痕实验和细胞迁移实验表明,过表达WDR5 WT的MCF7细胞增殖和迁移能力增强,而过表达上述双突变WDR5的MCF7细胞,其相关功能没有显著变化。综上所述,我们的研究发现,SETD6催化了WDR5特定位点赖氨酸甲基化修饰,WDR5甲基化会使细胞内H3K4me3修饰水平提高,乳腺癌细胞的增殖和迁移能力增强。