組蛋白去甲基化酶（Histone demethylase，HDM）是一類酵素，可以移除組蛋白上的甲基修飾（包括單甲基和二甲基）并還原為非甲基化狀態(tài)。這些酶參與了多種生物學(xué)過程，并在細(xì)胞命運(yùn)決定、基因表達(dá)調(diào)控以及許多疾病的進(jìn)展中扮演重要的角色。
組蛋白去甲基化酶通過催化化學(xué)反應(yīng)來促進(jìn)組蛋白甲基基團(tuán)的移除。具體而言，它們通過氧化反應(yīng)使亞甲基化的組蛋白處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，并且可將其進(jìn)一步分解成非甲基化組蛋白。這些酶的活性與它們所催化的底物（即甲基化的組蛋白標(biāo)記）的類型、位置和數(shù)量有關(guān)。
組蛋白去甲基化酶可以影響許多生物學(xué)過程。例如，它們對(duì)基因表達(dá)和組蛋白構(gòu)象的調(diào)節(jié)具有關(guān)鍵作用。組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶（HMTs）和組蛋白去甲基化酶共同作用可以形成組蛋白修飾狀態(tài)的平衡，并且這種平衡與基因表達(dá)和各種細(xì)胞過程的正常功能密切相關(guān)。此外，許多疾病也與HDMs活性異常有關(guān)。例如，在腫瘤、心血管疾病以及神經(jīng)系統(tǒng)疾病中，組蛋白去甲基化酶的活性異常導(dǎo)致了基因表達(dá)調(diào)控失常。
組蛋白去甲基化酶通過移除組蛋白上的甲基修飾，調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄和許多其他生物學(xué)過程的平衡狀態(tài)。對(duì)組蛋白去甲基化酶的深入研究有助于理解許多重要的生物學(xué)和疾病學(xué)問題，并提供新的診斷和治療策略的可能性。