乙酰化酶 5; SIRT5

• SIR2，酿酒酵母，同系物样 5； SIR2L5

HGNC 批准的基因符号：SIRT5

细胞遗传学定位：6p23 基因组坐标（GRCh38）：6:13,574,216-13,615,157（来自 NCBI）

▼ 说明

SIRT5 属于 NAD（+） 依赖性脱乙酰酶和单 ADP 核糖基转移酶的 乙酰化酶 家族。 乙酰化酶s 控制多种细胞过程，例如衰老、新陈代谢和基因沉默（Lombard 等人总结，2007）。

▼ 克隆与表达

酵母 Sir2（沉默信息调节因子 2）蛋白（Shore 等人，1984）调节表观遗传基因沉默，并且作为可能的抗衰老作用，抑制 rDNA 重组。 涉及细菌 Sir2 样基因 cobB 的研究表明，Sir2 可能编码吡啶核苷酸转移酶。 通过计算机和 PCR 克隆技术，Frye（1999） 获得了编码 5 个人类 Sir2 样基因的 cDNA 序列，他们将其称为 乙酰化酶-1 至 -5（SIRT1 至 SIRT5）。 SIRT1（604479） 序列与酿酒酵母 Sir2 蛋白具有最接近的同源性，而 SIRT4（604482） 和 SIRT5 与原核沉默调节蛋白序列更相似。 PCR分析表明，5种人乙酰化酶s在胎儿和成人组织中广泛表达。

伦巴第等人（2007） 表明小鼠 Sirt5 定位于线粒体。

▼ 基因功能

Frye（1999） 表明重组人 SIRT2（604480） 能够导致放射性从（32P）NAD 转移到牛血清白蛋白（BSA）。 当 SIRT2 内的保守组氨酸转化为酪氨酸时，突变重组蛋白无法将放射性从（32P）NAD 转移到 BSA。 这些结果表明乙酰化酶s可能通过蛋白质的单ADP核糖基化发挥作用。

坦尼等人（1999） 表明酵母 Sir2 蛋白可以在体外将标记的磷酸盐从烟酰胺腺嘌呤二核苷酸转移到其自身和组蛋白上。 Sir2 的修饰形式源自其自身修饰活性，可被抗单 ADP 核糖抗体特异性识别，表明 Sir2 是一种 ADP 核糖基转移酶。 Sir2 中系统发育不变的组氨酸（his364 突变为 tyr）消除了其体外酶活性和体内沉默功能。 然而，突变蛋白以类似于野生型 Sir2 的方式与染色质和其他沉默因子相关。 这些发现表明 Sir2 含有 ADP-核糖基转移酶活性，这对于其沉默功能至关重要。

杜等人（2011） 在体外证明 Sirt5 是一种高效的蛋白质赖氨酸脱琥珀酰酶和脱丙二酰酶。 对琥珀酰基和丙二酰基的偏好可以通过 Sirt5 酰基口袋中精氨酸残基（arg105） 和酪氨酸残基（tyr102） 的存在来解释。 通过质谱分析鉴定出几种哺乳动物蛋白质具有琥珀酰基或丙二酰基赖氨酸修饰。 小鼠中删除 Sirt5 似乎会增加氨基甲酰磷酸合酶 1（CPS1；608307）（Sirt5 的靶标）上的琥珀酰化水平。 因此，杜等人（2011） 得出结论，蛋白质赖氨酸琥珀酰化可能代表翻译后修饰，可在体内被 Sirt5 逆转。

▼ 测绘

国际辐射混合测绘联盟将 SIRT5 基因测绘到 6 号染色体（WI-14994）。

▼ 动物模型

伦巴第等人（2007） 发现 Sirt5 -/- 小鼠以预期的孟德尔比率出生。 他们看起来很健康，并且显示出正常的生育能力。