| 초록 |
1.분석자 서문 항산화/산화 환원 신호 전달(ARS; Antioxidant and redox signaling)은 세포 내에서 일어나는 산화스트레스 및 활성산소(ROS; Reactive oxygen species), 활성질소(RNS; Reactive nitrogen species), 항산화물들을 조절하는 주요 분자들에 의해 조절되고 있다. 이러한 분자들의 불균형은 세포의 기능을 무력화시켜 병인이 될 수 있다. sirtuin은 세포 내에서 ARS를 조절하는 주요 조절인자의 역할을 한다. sirtuin family는 SIRT1~7이 있으며, nicotinamide adenine dinucleotide(NAD)-dependent histone deacetylase 족의 하나로 알려져 있으나, 히스톤뿐만 아니라 비히스톤단백질까지 탈아세틸화한다. ARS 내에서도 sirtuin family들은 각자의 역할을 하고 있는데 SIRT1, SIRT3, SIRT5는 ROS로부터 세포를 보호하고, SIRT2, SIRT6, SIRT7은 산화스트레스 유전자들과 메커니즘을 조절하며, SIRT4는 ROS의 생성을 유도하면서도 항산화 역할도 한다. 따라서 sirtuin에 관한 이해는 다방면에 있어 매우 중요하다. 본 리뷰는 ARS 과정에서 sirtuin의 역할과 각각의 기능에 대한 내용을 다루고 있다. 2. 목차 1. 개요 2. Sirtuins; 역사와 발견 3. 활성산소, 활성질소 그리고 항산화물의 방어 4. 산화스트레스 신호전달과 sirtuin 4.1. SIRT1 4.2. SIRT2 4.3. SIRT3 4.4. SIRT4 4.5. SIRT5 4.6. SIRT6 4.7. SIRT7 5. ARS에서 sirtuin들 간의 메커니즘적 결합 6. 결론 sirtuin 각각의 분자들이 산화스트레스와 관련한 여러 분자들을 전사, 번역후변형, 분자 간의 결합 저해 및 강화를 통하여 조절한다는 사실로 세포의 항상성 유지와 생존에 있어 매우 강력하고 핵심적인 물질이라고 추측할 수 있다. 즉, sirtuin은 외부와 내부의 산화스트레스로부터, 항산화물질 생성 활동, DNA 손상 복구, ROS-생성 억제 등의 보호 활성을 일으켜 환원 항상성을 유지한다. SIRT4의 경우 ROS를 생성하지만, 앞서 설명한 내용과 함께 정리하자면, 산화스트레스가 생존에 위협이 될 수 있는 높은 수준과 낮은 수준을 모두 통제할 수 있는 완벽한 ldquo;산화/환원 항상성 유지자 rdquo;라고 할 수 있다. Sirtuin은 그 중요성이 알려지면서 많은 Knockout 생쥐들이 만들어졌고 그에 따르는 생리현상들이 노화, 대사 또는 환원 상태와 연관된 질병과 연관되어 있음을 보이고 있었기 때문에, 질병 치료에 대한 타깃으로도 그 가치가 있다. References 1. Chandra K. S., et al. The role of sirtuin in antioxidant and redox signaling. Antioxid Redox Signal.2018. 2. Luo YX. et al. SIRT4 accelates AngⅡ-induced pathological caediac hypertrophy by inhibiting manganese superoxide dismutase activity. EUR Heart J. 2017. 3. Kobayashi A., et al. Oxidative stress sensor Keap1 functions as an adaptor for Cul3-based E3 ligase to regulate proteasomal degradation of Nrf2. Mol Cell Biol. 2004. 4. Maillet A., et al. Redox regulation of p53, redox effectors regulated by p53; a subtle balance. Antioxid Redox Signal.2012. ※ 이 자료의 분석은 경희대학교 의과대학의 조용화님께서 수고해주셨습니다. |
