原核生物Sir2 NADase介导的抗噬菌体机制研究进展
张婉月 黄诗晴 李国伦 甄向凯 张丹丹*
(福建师范大学生命科学学院, 福州 350117)
摘要 :
Sir2(silent information regulator 2)结构域蛋白作为沉默信息调节因子Sirtuins家族的一员, 存在于从细菌到人类的各种生物体中。在真核生物中, Sir2结构域蛋白是烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖性脱乙酰酶, 作为蛋白质去乙酰化酶或ADP核糖基转移酶发挥作用, 参与调节转录抑制、基因重组、DNA修复和细胞周期过程。最近研究发现, 在原核生物中, 含有Sir2结构域的蛋白广泛分布于多种微生物免疫系统中, 并作为NAD水解酶即NADase, 在细菌被噬菌体感染时, 能够快速水解细菌体内NAD+, 从而引起被感染的细菌的死亡。研究表明, Thoeris、SPARSA、Sir2-HerA、DSR2和Kongming等防御系统均通过Sir2结构域依赖的NAD水解酶发挥作用。该综述主要介绍了这五种抗噬菌体防御系统, 并讨论了Sir2结构域在噬菌体防御中发挥的重要作用, 为深入了解原核生物Sir2 NADase介导的抗噬菌体机制提供了理论支撑。