The H3.3 histone variant and its chaperone HIRA are involved in active transcription, but their detailed roles in regulating somatic hypermutation (SHM) of immunoglobulin variable regions in human B cells are not yet fully understood. In this study, we show that the knockout (KO) of HIRA significantly decreased SHM and changed the mutation pattern of the variable region of the immunoglobulin heavy chain (IgH) in the human Ramos B cell line without changing the levels of activation-induced deaminase and other major proteins known to be involved in SHM. Except for H3K79me2/3 and Spt5, many factors related to active transcription, including H3.3, were substantively decreased in HIRA KO cells, and this was accompanied by decreased nascent transcription in the IgH locus. The abundance of ZMYND11 that specifically binds to H3.3K36me3 on the IgH locus was also reduced in the HIRA KO. Somewhat surprisingly, HIRA loss increased the chromatin accessibility of the IgH V region locus. Furthermore, stable expression of ectopic H3.3G34V and H3.3G34R mutants that inhibit both the trimethylation of H3.3K36 and the recruitment of ZMYND11 significantly reduced SHM in Ramos cells, while the H3.3K79M did not. Consistent with the HIRA KO, the H3.3G34V mutant also decreased the occupancy of various elongation factors and of ZMYND11 on the IgH variable and downstream switching regions. Our results reveal an unrecognized role of HIRA and the H3.3K36me3 modification in SHM and extend our knowledge of how transcription-associated chromatin structure and accessibility contribute to SHM in human B cells.

H3.3 组蛋白变体及其伴侣 HIRA 参与主动转录，但它们在调节人 B 细胞中免疫球蛋白可变区的体细胞超突变 (SHM) 中的详细作用尚不完全清楚。在这项研究中，我们发现 HIRA 的敲除 (KO) 显着降低了人 Ramos B 细胞系中的 SHM 并改变了免疫球蛋白重链 (IgH) 可变区的突变模式，而不改变激活诱导的脱氨酶水平和其他已知参与 SHM 的主要蛋白质。除 H3K79me2/3 和 Spt5 外，包括 H3.3 在内的许多与活跃转录相关的因子在 HIRA KO 细胞中显着减少，并伴随着 IgH 基因座中新生转录的减少。与 H3 特异性结合的 ZMYND11 的丰度。IgH 基因座上的 3K36me3 在 HIRA KO 中也减少了。有点令人惊讶的是，HIRA 缺失增加了 IgH V 区域基因座的染色质可及性。此外，抑制 H3.3K36 三甲基化和 ZMYND11 募集的异位 H3.3G34V 和 H3.3G34R 突变体的稳定表达显着降低了 Ramos 细胞中的 SHM，而 H3.3K79M 则没有。与 HIRA KO 一致，H3.3G34V 突变体也降低了 IgH 变量和下游转换区域上各种延伸因子和 ZMYND11 的占有率。我们的结果揭示了 HIRA 和 H3.3K36me3 修饰在 SHM 中未被识别的作用，并扩展了我们对转录相关染色质结构和可及性如何促进人类 B 细胞中的 SHM 的认识。HIRA 损失增加了 IgH V 区域基因座的染色质可及性。此外，抑制 H3.3K36 三甲基化和 ZMYND11 募集的异位 H3.3G34V 和 H3.3G34R 突变体的稳定表达显着降低了 Ramos 细胞中的 SHM，而 H3.3K79M 则没有。与 HIRA KO 一致，H3.3G34V 突变体也降低了 IgH 变量和下游转换区域上各种延伸因子和 ZMYND11 的占有率。我们的结果揭示了 HIRA 和 H3.3K36me3 修饰在 SHM 中未被识别的作用，并扩展了我们对转录相关染色质结构和可及性如何促进人类 B 细胞中的 SHM 的认识。HIRA 损失增加了 IgH V 区域基因座的染色质可及性。此外，抑制 H3.3K36 三甲基化和 ZMYND11 募集的异位 H3.3G34V 和 H3.3G34R 突变体的稳定表达显着降低了 Ramos 细胞中的 SHM，而 H3.3K79M 则没有。与 HIRA KO 一致，H3.3G34V 突变体也降低了 IgH 变量和下游转换区域上各种延伸因子和 ZMYND11 的占有率。我们的结果揭示了 HIRA 和 H3.3K36me3 修饰在 SHM 中未被识别的作用，并扩展了我们对转录相关染色质结构和可及性如何促进人类 B 细胞中的 SHM 的认识。3K36 和 ZMYND11 的募集显着降低了拉莫斯细胞中的 SHM，而 H3.3K79M 则没有。与 HIRA KO 一致，H3.3G34V 突变体也降低了 IgH 变量和下游转换区域上各种延伸因子和 ZMYND11 的占有率。我们的结果揭示了 HIRA 和 H3.3K36me3 修饰在 SHM 中未被识别的作用，并扩展了我们对转录相关染色质结构和可及性如何促进人类 B 细胞中的 SHM 的认识。3K36 和 ZMYND11 的募集显着降低了拉莫斯细胞中的 SHM，而 H3.3K79M 则没有。与 HIRA KO 一致，H3.3G34V 突变体也降低了 IgH 变量和下游转换区域上各种延伸因子和 ZMYND11 的占有率。我们的结果揭示了 HIRA 和 H3.3K36me3 修饰在 SHM 中未被识别的作用，并扩展了我们对转录相关染色质结构和可及性如何促进人类 B 细胞中的 SHM 的认识。