سیرتوین

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
Sir2 family
1SZD.png
Crystallographic structure of yeast sir2 (rainbow colored cartoon, N-terminus = blue, C-terminus = red) complexed with آدنوزین دی‌فسفات (مدل فضاپرکن، carbon = white, oxygen = red, nitrogen = blue, phosphorus = orange) and a هیستون H4 peptide (magenta) containing an acylated lysine residue (displayed as spheres).[۱]
شناسه‌ها
نمادSIR2
پی‌فمPF02146
پی‌فم clanCL0085
اینترپروIPR003000
PROSITEPS50305
SCOPe1j8f / SUPFAM

سیرتوینها دسته ای از پروتئینها هستند که دارای فعالیت مونو- ADP-ریبوسیل ترانسفراز یا فعالیت داسیلااز، از جمله داستیلاز، دسوسینیلاز، دمالونیلاز، دمیریستوئیلاز و دپالمیتوئیلاز هستند.[۲][۳] نام Sir2 از ژن مخمر silent mating-type information regulation 2 گرفته شده‌است، که مسئول تنظیم سلولی در مخمر است.[۴]

از مطالعات درون‌کشتگاهی، سیرتوین‌ها در تأثیر بر فرایندهای سلولی مانند پیری، رونویسی، آپوپتوز، التهاب[۵] و مقاومت در برابر فشار و همچنین بهره‌وری انرژی و هوشیاری در شرایط محدودیت کالری نقش دارند.[۶] از سال ۲۰۱۸، هیچ مدرک بالینی مبنی بر تأثیر سیرتوئین بر پیری انسان وجود ندارد.[۷]

مخمر Sir2 و برخی از آنها، نه همه، سیرتوین‌ها، دی استیلازهای پروتئینی هستند. بر خلاف دیگر استیل‌های پروتئین دی استیلاز، که بقایای استیل - لیزین را به سادگی آبکافت می‌کنند، واکنش غیر استیلاسیون با واسطه سیروتین، استیلاسیون لیزین را به هیدرولیز + NAD زوج می‌کند.[۸] این هیدرولیز باعث تولید O-acetyl-ADP-ribose، بستر استیل شده و نیکوتینامید می‌شود که خود مهار کننده فعالیت سیرتوین است. وابستگی سیرتوین به NAD + از طریق سلول NAD +: نسبت NADH، سطح مطلق NAD + , NADH یا نیکوتینامید یا ترکیبی از این متغیرها، فعالیت آنزیمی آنها را مستقیماً به وضعیت انرژی سلول پیوند می‌دهد.

سیروتین‌هایی که هیستون‌های استیل زدایی می‌کنند از نظر ساختاری و مکانیکی از سایر گروه‌های هیستون داستیلاز (کلاس‌های I , IIA , IIB و IV)، که دارای پروتئین برابر دیگری هستند و از Zn 2+ به عنوان یک کوفاکتور استفاده می‌کنند، متمایز هستند.

تاریخ

تحقیقات در مورد پروتئین سیرتوین در سال ۱۹۹۱ توسط لئونارد گوارانته از مؤسسه فناوری ماساچوست آغاز شد.[۹][۱۰] علاقه به متابولیسم NAD + بعد از کشف شین ایچیرو ایمایی و همکارانش در آزمایشگاه گارنتی در سال ۲۰۰۰ افزایش یافته‌است

بازدارنده‌ها

فعالیت سیرتوین توسط نیکوتین آمید، که به یک سایت گیرنده خاص متصل می‌شود، مهار می‌شود.[۱۱]

جستارهای وابسته

منابع

  1. پی‌دی‌بی 1szd; Zhao K, Harshaw R, Chai X, Marmorstein R (June 2004). "Structural basis for nicotinamide cleavage and ADP-ribose transfer by NAD(+)-dependent Sir2 histone/protein deacetylases". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 101 (23): 8563–8. Bibcode:2004PNAS..101.8563Z. doi:10.1073/pnas.0401057101. PMC 423234. PMID 15150415.
  2. Du J, Zhou Y, Su X, Yu JJ, Khan S, Jiang H, Kim J, Woo J, Kim JH, Choi BH, He B, Chen W, Zhang S, Cerione RA, Auwerx J, Hao Q, Lin H (November 2011). "Sirt5 is a NAD-dependent protein lysine demalonylase and desuccinylase". Science. 334 (6057): 806–9. Bibcode:2011Sci...334..806D. doi:10.1126/science.1207861. PMC 3217313. PMID 22076378.
  3. Jiang H, Khan S, Wang Y, Charron G, He B, Sebastian C, Du J, Kim R, Ge E, Mostoslavsky R, Hang HC, Hao Q, Lin H (April 2013). "SIRT6 regulates TNF-α secretion through hydrolysis of long-chain fatty acyl lysine". Nature. 496 (7443): 110–3. Bibcode:2013Natur.496..110J. doi:10.1038/nature12038. PMC 3635073. PMID 23552949.
  4. Rack JG, Morra R, Barkauskaite E, Kraehenbuehl R, Ariza A, Qu Y, Ortmayer M, Leidecker O, Cameron DR, Matic I, Peleg AY, Leys D, Traven A, Ahel I (July 2015). "Identification of a Class of Protein ADP-Ribosylating Sirtuins in Microbial Pathogens". Molecular Cell. 59 (2): 309–20. doi:10.1016/j.molcel.2015.06.013. PMC 4518038. PMID 26166706.
  5. Preyat N, Leo O (May 2013). "Sirtuin deacylases: a molecular link between metabolism and immunity". Journal of Leukocyte Biology. 93 (5): 669–80. doi:10.1189/jlb.1112557. PMID 23325925.
  6. Satoh A, Brace CS, Ben-Josef G, West T, Wozniak DF, Holtzman DM, Herzog ED, Imai S (July 2010). "SIRT1 promotes the central adaptive response to diet restriction through activation of the dorsomedial and lateral nuclei of the hypothalamus". The Journal of Neuroscience. 30 (30): 10220–32. doi:10.1523/JNEUROSCI.1385-10.2010. PMC 2922851. PMID 20668205.
  7. Shetty, Ashok K.; Kodali, Maheedhar; Upadhya, Raghavendra; Madhu, Leelavathi N. (2018). "Emerging anti-aging strategies - scientific basis and efficacy (Review)". Aging and Disease. 9 (6): 1165–1184. doi:10.14336/ad.2018.1026. ISSN 2152-5250. PMC 6284760. PMID 30574426.
  8. Klein MA, Denu JM (2020). "Biological and catalytic functions of sirtuin 6 as targets for small-molecule modulators". Journal of Biological Chemistry. 295 (32): 11021–11041. doi:10.1074/jbc.REV120.011438. PMC 7415977 Check |pmc= value (help). PMID 32518153.
  9. Wade N (2006-11-08). "The quest for a way around aging". Health & Science. International Herald Tribune. Retrieved 2008-11-30.
  10. "MIT researchers uncover new information about anti-aging gene". Massachusetts Institute of Technology, News Office. 2000-02-16. Retrieved 2008-11-30.
  11. Avalos JL, Bever KM, Wolberger C (March 2005). "Mechanism of sirtuin inhibition by nicotinamide: altering the NAD(+) cosubstrate specificity of a Sir2 enzyme". Molecular Cell. 17 (6): 855–68. doi:10.1016/j.molcel.2005.02.022. PMID 15780941.

پیوند به بیرون