Articulo de referencia

Sirtuina 5

La sirtuina (homólogo 2 de la regulación de la información del tipo de apareamiento silencioso) 5 (S. cerevisiae) , también conocida como SIRT5 , es una proteína que en humanos ...

La sirtuina (homólogo 2 de la regulación de la información del tipo de apareamiento silencioso) 5 (S. cerevisiae) , también conocida como SIRT5 , es una proteína que en humanos está codificada por el gen SIRT5 y en otras especies por el gen ortólogo Sirt5 . [ 5 ]

Este gen codifica un miembro de la familia de proteínas sirtuinas , homólogas de la proteína Sir2 de levadura. Los miembros de la familia sirtuina se caracterizan por un dominio central de sirtuina y pertenecen a la clase III de la superfamilia de las histonas deacetilasas, y dependen de NAD+ como cofactor de sus actividades enzimáticas. SIRT5 es una de las tres sirtuinas localizadas principalmente en la mitocondria .

Estructura

El empalme alternativo de este gen da como resultado dos variantes de transcripción. [ 5 ] La estructura proteica de SIRT5 se ha resuelto y muestra altos grados de conservación estructural con otras sirtuinas, como la proteína ancestral de levadura y la SIRT2 humana.

Función

Se ha descubierto que SIRT5 exhibe actividades enzimáticas como desacetilasa, desuccinilasa y demalonilasa, capaz de eliminar grupos acetilo , succinilo y malonilo de los residuos de lisina de las proteínas. [ 6 ] SIRT5 desacetila y regula la carbamoil fosfato sintetasa (CPS1), el paso limitante de la velocidad e iniciador del ciclo de la urea en las mitocondrias del hígado. La desacetilación de CPS1 estimula su actividad enzimática. Los ratones con deleción de SIRT5 muestran niveles elevados de amoníaco después de un ayuno prolongado, mientras que, por el contrario, los ratones que sobreexpresan SIRT5 muestran una mayor actividad de CPS1, lo que sugiere que una de las funciones de SIRT5 puede ser regular el ciclo de la urea. [ 7 ] SIRT5 también interactúa con el citocromo c y lo desacetila . [ 8 ] Estudios de perfilado a gran escala de la actividad desacetilasa de SIRT5 han descubierto más de 700 sustratos proteicos, incluyendo proteínas localizadas en las mitocondrias, el citosol y otras localizaciones subcelulares. La identidad de los sustratos de desuccinilación de SIRT5 sugiere que la desuccinilación mediada por SIRT5 podría estar involucrada en el metabolismo energético. [ 9 ]

Las consecuencias fisiológicas de las funciones moleculares de SIRT5 en humanos están siendo investigadas, pero podrían implicar la regulación del metabolismo mitocondrial. [ 10 ]

Interacciones

NAD+

Citocromo c [ 8 ]

Carbamoilfosfato sintetasa (CPS1)

Ligandos

Activadores
inhibidores

Referencias

  1. 1 2 3 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000124523 Ensembl , mayo de 2017
  2. 1 2 3 GRCm38: Versión 89 de Ensembl: ENSMUSG00000054021 Ensembl , mayo de 2017
  3. "Referencia humana de PubMed:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. "Referencia de PubMed sobre el ratón:" . Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE . UU .
  5. 1 2 "Gen Entrez: SIRT5 sirtuina (homólogo 2 de la regulación de la información del tipo de apareamiento silencioso) 5 (S. cerevisiae)" .
  6. 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 (2011). "Sirt5 es una proteína lisina desmalonilasa y desuccinilasa dependiente de NAD" . Science . 334 (6057): 806–09 . Bibcode : 2011Sci...334..806D . doi : 10.1126/science.1207861 . PMC 3217313. PMID 22076378 .  
  7. Nakagawa T, Lomb DJ, Haigis MC, Guarente L (2009). "SIRT5 desacetila la carbamoil fosfato sintetasa 1 y regula el ciclo de la urea" . Cell . 137 ( 3): 560–70 . doi : 10.1016/j.cell.2009.02.026 . PMC 2698666. PMID 19410549 .  
  8. 1 2 Schlicker C, Gertz M, Papatheodorou P, Kachholz B, Becker CF, Steegborn C (2008). "Sustratos y mecanismos de regulación de las sirtuinas mitocondriales humanas Sirt3 y Sirt5". J. Mol. Biol . 382 (3): 790– 801. doi : 10.1016/j.jmb.2008.07.048 . PMID 18680753 . 
  9. ^ Park J, Chen Y, Tishkoff DX, Peng C, Tan M, Dai L, Xie Z, Zhang Y, Zwaans BM, Skinner ME, Lombard DB, Zhao Y (2013). "La desuccinilación de lisina mediada por SIRT5 afecta diversas vías metabólicas" . Mol. Celúla . 50 (6): 919– 30. doi : 10.1016/j.molcel.2013.06.001 . PMC 3769971 . PMID 23806337 .  
  10. Verdin E, Hirschey MD, Finley LW, Haigis MC (2010). "Regulación de las mitocondrias por sirtuinas: producción de energía, apoptosis y señalización" . Trends Biochem. Sci . 35 (12): 669– 75. doi : 10.1016/j.tibs.2010.07.003 . PMC 2992946. PMID 20863707 .  

Lecturas adicionales

  • Frye RA (junio de 1999). "Caracterización de cinco cDNA humanos con homología al gen SIR2 de levadura: las proteínas similares a Sir2 (sirtuinas) metabolizan NAD y pueden tener actividad de ADP-ribosiltransferasa de proteínas". Biochemical and Biophysical Research Communications . 260 (1): 273–79 . doi : 10.1006/bbrc.1999.0897 . PMID 10381378 . 
  • Frye RA (julio de 2000). "Clasificación filogenética de proteínas similares a Sir2 procariotas y eucariotas". Biochemical and Biophysical Research Communications . 273 (2): 793–98 . doi : 10.1006/bbrc.2000.3000 . PMID 10873683 . 
  • Hartley JL, Temple GF, Brasch MA (noviembre de 2000). "Clonación de ADN mediante recombinación sitio-específica in vitro" . Genome Research . 10 (11): 1788– 95. doi : 10.1101/gr.143000 . PMC 310948. PMID 11076863 .  
  • Wiemann S, Arlt D, Huber W, Wellenreuther R, Schleeger S, Mehrle A, Bechtel S, Sauermann M, Korf U, Pepperkok R, Sültmann H, Poustka A (octubre de 2004). "De ORFeome a la biología: un canal de genómica funcional" . Investigación del genoma . 14 (10B): 2136– 44. doi : 10.1101/gr.2576704 . PMC 528930 . PMID 15489336 .  
  • Mehrle A, Rosenfelder H, Schupp I, del Val C, Arlt D, Hahne F, Bechtel S, Simpson J, Hofmann O, Hide W, Glatting KH, Huber W, Pepperkok R, Poustka A, Wiemann S (enero de 2006). «La base de datos LIFEdb en 2006» . Investigación de ácidos nucleicos . 34 (Problema de la base de datos): D415–18. doi : 10.1093/nar/gkj139 . PMC 1347501 . PMID 16381901 .  
  • Mahlknecht U, Ho AD, Letzel S, Voelter-Mahlknecht S (2006). "Asignación del gen de la sirtuina 5 desacetilasa dependiente de NAD (SIRT5) a la banda cromosómica humana 6p23 mediante hibridación in situ". Cytogenetic and Genome Research . 112 ( 3– 4): 208– 12. doi : 10.1159/000089872 . PMID 16484774 . S2CID 39811255 .  
  • Chowdari KV, Northup A, Pless L, Wood J, Joo YH, Mirnics K, Lewis DA, Levitt PR, Bacanu SA, Nimgaonkar VL (abril de 2007). "Agrupación de ADN: un análisis de asociación integral y multietapa de los polimorfismos de ACSL6 y SIRT5 en la esquizofrenia" . Genes , Brain and Behavior . 6 (3): 229–39 . doi : 10.1111/j.1601-183X.2006.00251.x . PMID 16827919. S2CID 44288193 .