Succinate dehydrogenase is a direct target of sirtuin 3 deacetylase activity.
Succinate dehydrogenase is a direct target of sirtuin 3 deacetylase activity.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0023295
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发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Haigis MC
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Finley LW;Haas W;Desquiret-Dumas V;Wallace DC;Procaccio V;Gygi SP;Haigis MC
Sirtuins （SIRT1-7）是一个nadd依赖的去乙酰化酶和/或adp核糖基转移酶家族，参与代谢，应激反应和长寿。SIRT3定位于线粒体，在那里它去乙酰化并激活一些参与燃料氧化和能量产生的酶。在这项研究中，我们进行了蛋白质组学筛选，以鉴定SIRT3相互作用的蛋白质，并鉴定了电子传递链复合体II和V的几个亚基。复合物II的两个亚基（也称为琥珀酸脱氢酶或SDH）， SDHA和SDHB与SIRT3特异性相互作用。通过质谱分析，我们鉴定了SDHA上的13个乙酰化位点，包括6个新的乙酰化残基。SDHA在SIRT3 KO小鼠中高乙酰化，SIRT3以nadd依赖的方式直接使SDHA去乙酰化。最后，我们发现SIRT3调节细胞和小鼠棕色脂肪组织中的SDH活性。我们的研究确定SDHA是SIRT3脱乙酰酶活性的结合伙伴和底物。SIRT3缺失导致SDH酶活性降低，提示SIRT3可能是SDH活性的重要生理调节因子。
Sirtuins (SIRT1-7) are a family of NAD-dependent deacetylases and/or ADP-ribosyltransferases that are involved in metabolism, stress responses and longevity. SIRT3 is localized to mitochondria, where it deacetylates and activates a number of enzymes involved in fuel oxidation and energy production. In this study, we performed a proteomic screen to identify SIRT3 interacting proteins and identified several subunits of complex II and V of the electron transport chain. Two subunits of complex II (also known as succinate dehydrogenase, or SDH), SDHA and SDHB, interacted specifically with SIRT3. Using mass spectrometry, we identified 13 acetylation sites on SDHA, including six novel acetylated residues. SDHA is hyperacetylated in SIRT3 KO mice and SIRT3 directly deacetylates SDHA in a NAD-dependent manner. Finally, we found that SIRT3 regulates SDH activity both in cells and in murine brown adipose tissue. Our study identifies SDHA as a binding partner and substrate for SIRT3 deacetylase activity. SIRT3 loss results in decreased SDH enzyme activity, suggesting that SIRT3 may be an important physiological regulator of SDH activity.
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