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植物sirtuin蛋白家族研究进展
植物学报
2023, 58 (6):
998-1007.
DOI: 10.11983/CBB22255
植物sirtuin蛋白家族是一类依赖β-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(β-NAD+)、分别催化非组蛋白和组蛋白赖氨酸上Nε-乙酰基和Nε-酰基(乙酰基、巴豆酰基、丁酰基和2-羟基异丁酰基)去除的酶, 具有调控非组蛋白活性和基因表达的功能。已证明sirtuin蛋白家族成员在水稻(Oryza sativa)、大豆(Glycine max)和番茄(Solanum lycopersicum)等植物的生长发育以及盐、冷、热和病原菌等胁迫响应中发挥重要的表观调控作用。该文对植物sirtuins的酶活性、催化底物、细胞定位和功能进行综述, 为理解其表观遗传调控机制及丰富新功能研究提供参考。  View image in article
图1
蛋白质赖氨酸去酰基化过程(Narita et al.,
正文中引用本图/表的段落
自从在酵母中发现SIR2蛋白催化组蛋白侧链上赖氨酸Nε-乙酰基去除以后, 越来越多的研究表明, sirtuin家族成员专一地催化组蛋白赖氨酸Nε-酰基的去除, 这种催化方式为其家族成员的主要活性类型(Zheng, 2020)。植物组蛋白赖氨酸上Nε-酰基化/去酰基化可逆表观动态的建立分别依赖组蛋白酰基化酶和去酰基化酶, 这种特异的动态修饰在环境因子作用下已形成记忆(Zhao et al., 2018; 陈威, 2019)。组蛋白或非组蛋白经sirtuins作用生成烟酰胺、酰基和2'/3' O-乙酰基-二磷酸腺苷核糖(2'/3' O-acetyl-ADP-ribose)(图1) (Feldman et al., 2012)。据报道, 一些非组蛋白也是其催化的靶标(Chen et al., 2015; Bheda et al., 2016; Carabetta and Cristea, 2017; Ringel et al., 2018; Li and Zheng, 2018; Rajabi et al., 2018)。然而, 一些细菌和真菌的sirtuins主要催化依赖β-NAD+的单ADP核糖基化蛋白质, 具有ADP-核糖转移酶活性(Bheda et al., 2016)。
本文的其它图/表
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