Sir2 Деацетилирует гистон Н4 по 16-му остатку лизина у S. cerevisiae
Sir2 является НАД-зависимой деацетилазой гистонов, активность которой возрастает при ассоциации с Sir4 . Активность Sir2 сопрягает деацетилирование с превращением НАД в О-ацетил-АДФ-рибозу с использованием АДФ-рибозил-трансферазной активности ( Tanner et al., 2000 ). Учитывая, что положительно заряженный остаток Н4К16 играет ключевую роль в формировании гетерохроматина, удивительно, что Sir2 может деацетилировать его in vitro и in vivo, хотя он также деацетилирует другие остатки лизина в N-концевом участке Н4 и остатки К9 и К14 гистона НЗ ( Imai et al., 2000 ; Suka et al., 2002 ; Cubizolles et al., 2006 ). Все эти сайты-мишени расположены в доменах гистонов НЗ и Н4, необходимых для сайленсинга . Интересно, что О-ацетил- АДФ-рибоза сама по себе способствует не только мультимеризации Sir3 , но также и взаимодействию Sir3 и Sir4-Sir2 in vitro ( Liou et al., 2005 ). В совокупности эти данные показывают, что деацетилирование гистонов белком Sir2 способствует формированию и мультимеризации Sir-комплекса, а также подготавливает деацетилированные сайты на соседних нуклеосомах к связыванию с SlR-белками.
Различные этапы инициации и распространения гетерохроматина в теломерных областях и локусах НМ показаны на рис. 4.6 . В теломерах Rap1 и уКu рекрутируют Sir4 , a Sir4 рекрутирует Sir2 для деацетилирования N-концевых доменов гистонов Н4 и НЗ . Sir4 также рекрутирует Sir3 . Деацетилирование гистоновых хвостов приводит к образованию сайтов связывания Sir3/Sir4 и запускает процесс нуклеации комплексом SIR2-3-4. Взаимодействие Sir3 и Sir4 друг с другом и N-концами гистонов, как считается, стабилизируют SIR-комплексы на нуклеосомной фибрилле, что позволяет им распространяться по гистоновым хвостам. Наконец, репрессированное состояние может стабилизироваться свертыванием хромосомной фибриллы. Большинство этих процессов очень сходным образом протекает в области локусов НМ , хотя исходное рекрутирование Sir4 опосредовано Rap1, Abf1, ORC и Sir1. Что же останавливает процесс распространения? (см. " Ацетилирование гистонов в эухроматине ").