Сиртуин 7
| СИРТ7 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификаторы | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Псевдонимы | SIRT7 , SIR2L7, сиртуин 7 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Внешние идентификаторы | Опустить : 606212 ; МГИ : 2385849 ; Гомологен : 56152 ; Генные карты : SIRT7 ; ОМА : SIRT7 — ортологи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Викиданные | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
НАД-зависимая деацетилаза сиртуин 7 — это фермент , который у человека кодируется SIRT7 геном . [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] SIRT7 является членом семейства белков сиртуинов млекопитающих , которые являются гомологами дрожжевого белка Sir2.
Функция
[ редактировать ]SIRT7 облегчает транскрипцию ДНК ДНК-полимеразой I , ДНК-полимеразой II и ДНК-полимеразой III . [ 8 ]
Было показано, что в клетках человека SIRT7 взаимодействует только с двумя другими молекулами: РНК-полимеразой I (RNA Pol I) и вышестоящим связывающим фактором (UBF). [ 6 ] SIRT7 локализован в ядрышке и взаимодействует с РНК Pol I. Исследования иммунопреципитации хроматина показывают, что SIRT7 локализуется на рДНК, а коиммунопреципитация показывает, что SIRT7 связывает РНК Pol I. Кроме того, SIRT7 взаимодействует с UBF, основным компонентом инициирующего комплекса РНК Pol I. . [ 9 ] Неизвестно, модифицирует ли SIRT7 РНК Pol I и/или UBF, и если да, то каковы эти модификации.
SIRT7 больше экспрессируется в метаболически активных тканях, таких как печень и селезенка, и меньше в непролиферирующих тканях, таких как сердце и мозг. [ 6 ] Более того, было показано, что SIRT7 необходим для транскрипции рДНК . Нокдаун SIRT7 в клетках HEK293 приводил к снижению уровней рРНК . В том же исследовании было обнаружено, что нокдаун SIRT7 уменьшил количество РНК Pol I, связанной с рДНК, что позволяет предположить, что SIRT7 может потребоваться для транскрипции рДНК. Нокдаун SIRT7 привел к снижению уровней РНК Pol I, но уровни мРНК РНК Pol I не изменились. Это указывает на то, что SIRT7 играет решающую роль в соединении функции комплексов ремоделирования хроматина с механизмом РНК Pol I во время транскрипции. [ 10 ]
SIRT7 может помочь ослабить повреждение ДНК и тем самым способствовать выживанию клеток в условиях геномного стресса. [ 11 ] Рибосомальная ДНК (рДНК) более уязвима к повреждению ДНК, чем ДНК в других частях генома, поэтому нестабильность рДНК может привести к клеточному старению и, следовательно, к секреторному фенотипу, связанному со старением . [ 12 ] SIRT7 локализуется на рДНК, тем самым защищая от нестабильности рДНК и клеточного старения. [ 12 ]
восстановление ДНК
[ редактировать ]Истощение SIRT7 приводит к нарушению восстановления двухцепочечных разрывов ДНК (DSB) в результате процесса негомологичного соединения концов (NHEJ). [ 13 ] DSB являются одним из наиболее значимых типов повреждений ДНК, приводящих к нестабильности генома. SIRT7 рекрутируется в DSB, где он специфически деацилирует гистон H3 по лизину 18. Это влияет на очаговое накопление фактора ответа на повреждение ДНК 53BP1 , белка, который способствует NHEJ, защищая ДНК от резекции концов. [ 13 ] [ 14 ] SIRT7 рекрутируется в DSB с помощью поли(АДФ-рибозы) полимеразы (PARP). [ 15 ] [ 16 ]
SIRT7 сверхэкспрессия Было показано, что повышает эффективность NHEJ в 1,5 раза, а гомологичную рекомбинацию - в 2,8 раза. [ 17 ]
Ускоренное старение
[ редактировать ]Мутантные мыши Sirt7 демонстрируют фенотипические и молекулярные особенности ускоренного старения . [ 13 ] Эти особенности включают преждевременное искривление позвоночника, снижение веса и содержания жира, нарушение функции гемопоэтических стволовых клеток и лейкопению , а также полиорганную дисфункцию. [ 13 ] [ 14 ] Поскольку SIRT7 способствует восстановлению ДНК, а повреждение ДНК приводит к фенотипам старения, дефекты SIRT7 приводят к преждевременному старению. [ 15 ] [ 16 ]
Клиническая значимость
[ редактировать ]Было обнаружено, что этот ген участвует в поддержании онкогенной трансформации . [ 18 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с GRCh38: Версия Ensembl 89: ENSG00000187531 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ Jump up to: а б с GRCm38: выпуск Ensembl 89: ENSMUSG00000025138 – Ensembl , май 2017 г.
- ^ «Ссылка на Human PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ «Ссылка на Mouse PubMed:» . Национальный центр биотехнологической информации, Национальная медицинская библиотека США .
- ^ Фрай Р.А. (июль 2000 г.). «Филогенетическая классификация прокариотических и эукариотических Sir2-подобных белков». Связь с биохимическими и биофизическими исследованиями . 273 (2): 793–98. дои : 10.1006/bbrc.2000.3000 . ПМИД 10873683 .
- ^ Jump up to: а б с Форд Э., Войт Р., Лист Г., Магин С., Груммт И., Гуаренте Л. (май 2006 г.). «Гомолог Sir2 SIRT7 млекопитающих является активатором транскрипции РНК-полимеразы I» . Гены и развитие . 20 (9): 1075–80. дои : 10.1101/gad.1399706 . ПМЦ 1472467 . ПМИД 16618798 .
- ^ «Ген Энтреза: сиртуин SIRT7 (гомолог регуляции информации о молчащем типе спаривания 2) 7 (S. cerevisiae)» .
- ^ Бланк М.Ф., Груммт I (2017). «Семь лиц SIRT7» . Транскрипция . 8 (2): 67–74. дои : 10.1080/21541264.2016.1276658 . ПМЦ 5423475 . ПМИД 28067587 .
- ^ Гроб А., Руссель П., Райт Дж. Э., Макстей Б., Эрнандес-Верден Д., Сирри В. (февраль 2009 г.). «Участие SIRT7 в возобновлении транскрипции рДНК при выходе из митоза» . Журнал клеточной науки . 122 (Часть 4): 489–98. дои : 10.1242/jcs.042382 . ПМК 2714433 . ПМИД 19174463 .
- ^ Цай Ю.К., Греко Т.М., Бунми А., Митева Ю., Кристя И.М. (февраль 2012 г.). «Функциональная протеомика устанавливает взаимодействие SIRT7 с комплексами ремоделирования хроматина и расширяет его роль в регуляции транскрипции РНК-полимеразы I» . Молекулярная и клеточная протеомика . 11 (2): М111.015156. дои : 10.1074/mcp.M111.015156 . ПМК 3277772 . ПМИД 22147730 .
- ^ Морин М., Шин Дж., Лю Ю., Браун К., Луо Х., Си Ю., Хейнс К.М., Чен Д. (март 2015 г.). «Старение стволовых клеток. Митохондриальный UPR-опосредованный метаболический контрольный пункт регулирует старение гемопоэтических стволовых клеток» . Наука . 347 (6228): 1374–77. Бибкод : 2015Sci...347.1374M . дои : 10.1126/science.aaa2361 . ПМЦ 4447312 . ПМИД 25792330 .
- ^ Jump up to: а б Паредес С., Ангуло-Ибанес М., Тасселли Л., Чуа К.Ф. (2018). «Эпигенетический регулятор SIRT7 защищает от старения клеток млекопитающих, вызванного нестабильностью рибосомальной ДНК» . Журнал биологической химии . 293 (28): 11242–11250. дои : 10.1074/jbc.AC118.003325 . ПМК 6052228 . ПМИД 29728458 .
- ^ Jump up to: а б с д Васкес Б.Н., Текрей Дж.К., Симонет Н.Г., Кейн-Голдсмит Н., Мартинес-Редондо П., Нгуен Т., Бантинг С., Вакеро А., Тишфилд Дж.А., Серрано Л. (2016). «SIRT7 способствует целостности генома и модулирует восстановление негомологичных концов ДНК» . ЭМБО Дж . 35 (14): 1488–503. дои : 10.15252/embj.201593499 . ПМЦ 4884211 . ПМИД 27225932 .
- ^ Jump up to: а б Васкес Б.Н., Текрей Дж.К., Серрано Л. (2017). «Сиртуины и восстановление повреждений ДНК: в дело вступает SIRT7» . Ядро . 8 (2): 107–15. дои : 10.1080/19491034.2016.1264552 . ПМК 5403131 . ПМИД 28406750 .
- ^ Jump up to: а б Тан М, Тан Х, Ту Б, Чжу В (2021). «SIRT7: страж стабильности генома» . Открытая биология . 11 :210047.doi (6 ) : 10.1098/rsob.210047 . ПМЦ 8205529 . ПМИД 34129782 .
- ^ Jump up to: а б Лагунас-Рангель, ФА (2022). «SIRT7 в процессе старения» . Клеточные и молекулярные науки о жизни . 79 (6): 297. doi : 10.1007/s00018-022-04342-x . ПМЦ 9117384 . ПМИД 35585284 .
- ^ Мао З., Хайн С., Тиан Х., Селуанов А., Горбунова В. (2011). «SIRT6 способствует восстановлению ДНК в условиях стресса, активируя PARP1» . Наука . 332 (6036): 1443–1446. Бибкод : 2011Sci...332.1443M . дои : 10.1126/science.1202723 . ПМЦ 5472447 . ПМИД 21680843 .
- ^ Барбер М.Ф., Мичишита-Киой Э, Си Ю, Тасселли Л, Киой М, Моктадери З, Теннен Р.И., Паредес С., Янг Н.Л., Чен К., Струл К., Гарсия Б.А., Гозани О, Ли В., Чуа К.Ф. (июль 2012 г.) . «SIRT7 связывает деацетилирование H3K18 с поддержанием онкогенной трансформации» (PDF) . Природа . 487 (7405): 114–18. Бибкод : 2012Natur.487..114B . дои : 10.1038/nature11043 . ПМЦ 3412143 . ПМИД 22722849 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Приянка А., Соланки В., Паркеш Р., Тхакур К.Г. (октябрь 2016 г.). «Кристаллическая структура N-концевого домена человеческого SIRT7 демонстрирует трехспиральную архитектуру домена». Белки . 84 (10): 1558–63. дои : 10.1002/прот.25085 . ПМИД 27287224 . S2CID 11119318 .
- де Нигрис Ф, Черутти Дж, Морелли С, Калифано Д, Кьяриотти Л, Вильетто Дж, Сантелли Дж, Фуско А (март 2002 г.). «Выделение SIR-подобного гена, SIR-T8, который сверхэкспрессируется в клеточных линиях и тканях карциномы щитовидной железы» . Британский журнал рака . 86 (6): 917–23. дои : 10.1038/sj.bjc.6600156 . ПМК 2364158 . ПМИД 11953824 .
- Де Нигрис Ф, Черутти Дж, Морелли С, Калифано Д, Кьяриотти Л, Вильетто Дж, Сантелли Дж, Фуско А (декабрь 2002 г.). «Выделение SIR-подобного гена, SIR-T8, который сверхэкспрессируется в клеточных линиях и тканях карциномы щитовидной железы» . Британский журнал рака . 87 (12): 1479. doi : 10.1038/sj.bjc.6600636 . ПМК 2376288 . ПМИД 12454780 .
- Фельтер-Малькнехт С., Летцель С., Малькнехт У (апрель 2006 г.). «Флуоресцентная гибридизация in situ и хромосомная организация гена сиртуина 7 человека» . Международный журнал онкологии . 28 (4): 899–908. дои : 10.3892/ijo.28.2.447 . ПМИД 16525639 .
- Ашраф Н., Зино С., Макинтайр А., Кингсмор Д., Пейн А.П., Джордж В.Д., Шилс П.Г. (октябрь 2006 г.). «Измененная экспрессия сиртуина связана с раком молочной железы с положительным лимфомным узлом» . Британский журнал рака . 95 (8): 1056–61. дои : 10.1038/sj.bjc.6603384 . ПМК 2360714 . ПМИД 17003781 .
- Тан М., Тан Х., Ту Б., Чжу В.Г. (июнь 2021 г.). «SIRT7: страж стабильности генома» . Открытая биология . 11 :210047.doi (6 ) : 10.1098/rsob.210047 . ПМЦ 8205529 . ПМИД 34129782 .
- Сюй С, Чжан Дж, Чжан Дж, Лю Б (август 2021 г.). «SIRT7 представляет собой деацетилазу N4-ацетилцитидина на рибосомальной РНК» . Нестабильность генома и болезни . 2 (4): 253–60. дои : 10.1007/s42764-021-00046-x . S2CID 237698365 .
- Ли Г, Тан Х, Чжан С, Цзинь М, Ван М, Дэн З, Лю З, Цянь М, Ши В, Ван З, Се Х, Ли Дж, Лю Б (сентябрь 2020 г.). «SIRT7 активирует покоящиеся стволовые клетки волосяного фолликула, чтобы обеспечить рост волос у мышей» . Журнал ЭМБО . 39 (18): e104365. дои : 10.15252/embj.2019104365 . ПМЦ 7507325 . ПМИД 32696520 .
- Кумари П., Тариги С., Браун Т., Янни А. (август 2021 г.). «SIRT7 действует как страж целостности клеток, контролируя ядрышковые и внеядрышковые функции» . Гены . 12 (9): 1361. doi : 10.3390/genes12091361 . ПМЦ 8467518 . ПМИД 34573343 .
- Бланк MF, Grummt I (март 2017 г.). «Семь лиц SIRT7» . Транскрипция . 8 (2): 67–74. дои : 10.1080/21541264.2016.1276658 . ПМЦ 5423475 . ПМИД 28067587 .
- Сунь Л, Данг В (июль 2020 г.). «SIRT7 замедляет старение стволовых клеток, сохраняя гетерохроматин: взгляд на новое открытие» . Белок и клетка . 11 (7): 469–471. дои : 10.1007/s13238-020-00735-5 . ПМЦ 7305289 . ПМИД 32435977 .