Deacetylation of ATG4B promotes autophagy initiation under starvation.
Deacetylation of ATG4B promotes autophagy initiation under starvation.
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ATG4B 去乙酰化促进饥饿条件下自噬的启动
DOI：
10.1126/sciadv.abo0412
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发表时间：
2022-08-05
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
真核生物在面临缺乏外部营养等环境变化时，会启动自噬。然而，自噬的启动机制仍未完全阐明。在这里，我们表明ATG4B的脱乙酰基在饥饿诱导的自噬启动中起着关键作用。具体地说，我们证明了ATG4B在饥饿期间通过K39处的脱乙酰酶SIRT2被激活。此外，饥饿以细胞周期蛋白E/CDK2抑制依赖的方式触发SIRT2去磷酸化和激活。同时，饥饿下调p300，导致K39处ATG4B乙酰化减少。K39脱乙酰基还能增强ATG4B与原LC3的相互作用，从而促进LC3-II的形成。此外，使用SIRT2基因敲除小鼠的体内实验也证实了SIRT2介导的K39位ATG4B去乙酰化促进了饥饿诱导的自噬启动。综上所述，这项研究揭示了一种乙酰化依赖的调节机制，该机制控制ATG4B在自噬启动中的作用，以响应营养缺乏。
Eukaryotes initiate autophagy when facing environmental changes such as a lack of external nutrients. However, the mechanisms of autophagy initiation are still not fully elucidated. Here, we showed that deacetylation of ATG4B plays a key role in starvation-induced autophagy initiation. Specifically, we demonstrated that ATG4B is activated during starvation through deacetylation at K39 by the deacetylase SIRT2. Moreover, starvation triggers SIRT2 dephosphorylation and activation in a cyclin E/CDK2 suppression–dependent manner. Meanwhile, starvation down-regulates p300, leading to a decrease in ATG4B acetylation at K39. K39 deacetylation also enhances the interaction of ATG4B with pro-LC3, which promotes LC3-II formation. Furthermore, an in vivo experiment using Sirt2 knockout mice also confirmed that SIRT2-mediated ATG4B deacetylation at K39 promotes starvation-induced autophagy initiation. In summary, this study reveals an acetylation-dependent regulatory mechanism that controls the role of ATG4B in autophagy initiation in response to nutritional deficiency.
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DOI：
10.1038/nri.2016.100
发表时间：
2016-11
期刊：
Nature reviews. Immunology
影响因子：
--
作者：
Cadwell K
通讯作者：
Cadwell K
影响因子：
13.3
作者：
Cabrera, Sandra;Fernandez, Alvaro F.;Lopez-Otin, Carlos
通讯作者：
Lopez-Otin, Carlos
影响因子：
15.9
作者：
Marino, Guillermo;Fernandez, Alvaro F.;Lopez-Otin, Carlos
通讯作者：
Lopez-Otin, Carlos
影响因子：
13.3
作者：
Kauffman, Karlina J.;Yu, Shenliang;Melia, Thomas J.
通讯作者：
Melia, Thomas J.
影响因子：
5.5
作者：
Fagundes R;Teixeira LK
通讯作者：
Teixeira LK