SIRT1甲基化修饰及分子机制的探讨

组蛋白去乙酰化酶不仅调节组蛋白的乙酰化状态，而且对非组蛋白的生物学功能也起重要的调节作用。SIRT1是第三类组蛋白去乙酰化酶中重要的酶之一，需要烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD＋)的帮助完成对蛋白质的去乙酰化修饰。尽管多种分子对SIRT1起调节作用， 但SIRT1本身的各种修饰也是对SIRT1功能影响的重要途径之一。我们在前期的预实验结果中发现：SIRT1可被甲基化。而且我们还鉴定出其甲基化的潜在位点。本课题拟在前期预实验的结果上，鉴定出SIRT1甲基化的特异酶，并探讨SIRT1甲基化的分子生物学机制和SIRT1甲基化修饰后的生物学功能。

哺乳动物中烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）依赖的去乙酰化酶SIRT1通过去乙酰化p53参与p53介导的细胞应激反应。但是在DNA损伤时，p53的乙酰化状态是显著升高的，目前还不清楚在应激情况下SIRT1和p53的相互作用是如何被调节的。我们鉴定出SIRT1的一个特殊的调节蛋白Set7/9。SIRT1和Set7/9在体内和体外都可以结合，并且在DNA损伤时，这种相互作用明显增加，同时我们观察到p53的乙酰化水平也相应增加。进一步的研究证明在Set7/9存在的情况下，SIRT1和p53的相互作用明显减少，进而抑制SIRT1介导的p53去乙酰化，最终使p53的转录活性增加。尽管Set7/9可以甲基化SIRT1 N端的数个赖氨酸位点，但甲基化位点突变的SIRT1仍具有抑制p53转录活性的作用。综上，我们的研究表明Set7/9对SIRT1和p53的相互作用起关键的调节作用，并提出了一个不依赖于p53甲基化的Set7/9对p53间接调节的新机制。