Structure and Biochemical Functions of SIRT6
Notice bibliographique
Résumé
SIRT6 is a member of the evolutionarily conserved sirtuin family of NAD(+)-dependent protein deacetylases and functions in genomic stability and transcriptional control of glucose metabolism. Early reports suggested that SIRT6 performs ADP-ribosylation, whereas more recent studies have suggested that SIRT6 functions mainly as a histone deacetylase. Thus, the molecular functions of SIRT6 remain uncertain. Here, we perform biochemical, kinetic, and structural studies to provide new mechanistic insight into the functions of SIRT6. Utilizing three different assays, we provide biochemical and kinetic evidence that SIRT6-dependent histone deacetylation produces O-acetyl-ADP-ribose but at a rate ∼1,000 times slower than other highly active sirtuins. To understand the molecular basis for such low deacetylase activity, we solved the first crystal structures of this class IV sirtuin in complex with ADP-ribose and the non-hydrolyzable analog of O-acetyl-ADP-ribose, 2'-N-acetyl-ADP-ribose. The structures revealed unique features of human SIRT6, including a splayed zinc-binding domain and the absence of a helix bundle that in other sirtuin structures connects the zinc-binding motif and Rossmann fold domain. SIRT6 also lacks the conserved, highly flexible, NAD(+)-binding loop and instead contains a stable single helix. These differences led us to hypothesize that SIRT6, unlike all other studied sirtuins, would be able to bind NAD(+) in the absence of an acetylated substrate. Indeed, we found that SIRT6 binds NAD(+) with relatively high affinity (K(d) = 27 ± 1 μM) in the absence of an acetylated substrate. Isothermal titration calorimetry and tryptophan fluorescence binding assays suggested that ADP-ribose and NAD(+) induce different structural perturbations and that NADH does not bind to SIRT6. Collectively, these new insights imply a unique activating mechanism and/or the possibility that SIRT6 could act as an NAD(+) metabolite sensor.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».