Metabolic regulation of protein N-alpha-acetylation by Bcl-xL promotes cell survival.
Metabolic regulation of protein N-alpha-acetylation by Bcl-xL promotes cell survival.
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DOI：
10.1016/j.cell.2011.06.050
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发表时间：
2011-08-19
期刊：
影响因子：
64.5
通讯作者：
Yuan J
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yi CH;Pan H;Seebacher J;Jang IH;Hyberts SG;Heffron GJ;Vander Heiden MG;Yang R;Li F;Locasale JW;Sharfi H;Zhai B;Rodriguez-Mias R;Luithardt H;Cantley LC;Daley GQ;Asara JM;Gygi SP;Wagner G;Liu CF;Yuan J
以前的实验表明，蛋白质的N-α-乙酰化与细胞对凋亡信号的敏感性之间存在联系。在这里，我们描述了一种新的生化分析方法来检测蛋白质的乙酰化状态，并证明蛋白质N-α-乙酰化受乙酰辅酶A的可用性调节。由于抗凋亡蛋白Bclxl已知会影响线粒体代谢，因此我们推测Bclxl可能在蛋白N-α-乙酰化与细胞凋亡之间提供了联系。事实上，Bclxl的过度表达会导致细胞中乙酰辅酶A和N-α-乙酰化蛋白水平的降低。这种作用不依赖于已知的BclxL的结合伙伴Bax和Bak。通过添加醋酸盐或柠檬酸盐来增加细胞内乙酰辅酶A的水平，可以恢复表达Bclxl的细胞中的蛋白N-α乙酰化，并增加对凋亡刺激的敏感性。我们得出结论，乙酰辅酶A作为一种信号分子，通过调节蛋白N-α-乙酰化，将细胞对代谢的敏感性偶联。
Previous experiments suggest a connection between the N-alpha-acetylation of proteins and the sensitivity of cells to apoptotic signals. Here, we describe a novel biochemical assay to detect the acetylation status of proteins and demonstrate that protein N-alpha-acetylation is regulated by the availability of acetyl-CoA. Because the anti-apoptotic protein Bcl-xL is known to influence mitochondrial metabolism, we reasoned that Bcl-xL may provide a link between protein N-alpha-acetylation and apoptosis. Indeed, Bcl-xL overexpression leads to a reduction in levels of acetyl-CoA and N-alpha-acetylated proteins in the cell. This effect is independent of Bax and Bak, the known binding partners of Bcl-xL. Increasing cellular levels of acetyl-CoA by addition of acetate or citrate restores protein N-alpha-acetylation in Bcl-xL-expressing cells and confers sensitivity to apoptotic stimuli. We conclude that acetyl-CoA serves as a signaling molecule that couples apoptotic sensitivity to metabolism by regulating protein N-alpha-acetylation.
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