Сиртуины – универсальные регуляторы клеточных функций

Abstract

Гены регуляторов молчащей информации (SIR) кодируют высококонсервативное семейство белков – сиртуины, широко распространенное от бактерий до млекопитающих. Сиртуины являются NAD+-зависимыми деацетилазами белков с большим спектром физиологических функций при регуляции продолжительности жизни, воспаления, энергетического метаболизма, онкогенеза. Они представляют собой часть сложной системы биологического ответа, влияющей на различные регуляторные молекулы и процессы. Сиртуины реагируют на многие факторы внешней среды (изменение рациона, образ жизни, действие токсинов и т. д.), вызывая эпигенетические модификации. Обобщены данные об участии витамина B3 в поддержании ферментативной активности сиртуинов и роли никотинамида в ингибировании этой активности. Такую форму регуляции можно использовать для воздействия на активность сиртуинов при различных патологических состояниях. Ключевые слова: сиртуины, деацетилаза, эпигенетика, АДФ-рибозил-трансфераза, регуляция.

Гени регуляторів вимкненої інформації (SIR) кодують висококонсервативну родину білків – сиртуїни, досить розповсюджені від бактерій до ссавців. Сиртуїни є NAD+-залежними деацетилазами білків із широким спектром фізіологічних функцій при регуляції тривалості життя, запалення, енергетичного метаболізму, онкогенезу. Вони є частиною складної системи біологічної відповіді, що впливає й на інші регуляторні молекули та процеси. Сиртуїни реагують на чисельні фактори зовнішнього середовища (зміна раціону, спосіб життя, дія токсинів тощо), спричиняючи епігенетичні модифікації. Узагальнено дані стосовно важливості вітаміну B3 у підтримці ферментативної активності сиртуїнів та ролі нікотинаміду в інгібуванні цієї активності. Таку форму регуляції можна використовувати для впливу на активність сиртуїнів за різних патологічних станів. Ключові слова: сиртуїни, деацетилаза, эпігенетика, АДФ-рибозил-трансфераза, регуляція.

The silent information regulator (SIR) genes code for a highly conserved family of proteins from bacteria to mammals – sirtuins. Sirtuins are NAD+-dependent protein deacetylases with diverse physiological functions relating to cell survival, inflammation, energy metabolism, cancer. They are a part of complicated biological response system that influences many other regulator molecules and pathways. Sirtuins respond in an epigenetic manner to a variety of environmental factors, such as: dietary, lifestyle, toxins, etc. The data on the importance of vitamin B3 in supporting the sirtuin enzyme activity and a role of nicotinamide in inhibiting this activity are summarized. This mode of regulation may be exploited to manipulate the sirtuins activity in the context of various pathological conditions. Keywords: sirtuins, deacetylase, epigenetics, ADP-ribosyltransferase, regulation.