Sirtuin 1 regulates cardiac electrical activity by deacetylating the cardiac sodium channel

钠通道 锡尔图因 乙酰化 西妥因1 内科学 医学 心脏功能不全 心脏病学 化学 生物 钠 基因 遗传学 心力衰竭 下调和上调 有机化学
作者
Ajit Vikram,Christopher M. Lewarchik,Jin‐Young Yoon,Asma Naqvi,Santosh Kumar,Gina Morgan,Julia S. Jacobs,Qiuxia Li,Young‐Rae Kim,Modar Kassan,Jing Liu,Mohanad Gabani,Ajay Kumar,Haider Mehdi,Xiaodong Zhu,Xiaoqun Guan,William Kutschke,Xiaoming Zhang,Ryan L. Boudreau,Shengchuan Dai,Daniel S. Matasic,Sungyup Jung,Kenneth B. Margulies,Vikas Kumar,Markus Bachschmid,Barry London,Kaikobad Irani
出处
期刊:Nature Medicine [Nature Portfolio]
卷期号:23 (3): 361-367 被引量:62
标识
DOI:10.1038/nm.4284
摘要

Intracellular trafficking of the voltage-gated cardiac Na+ channel Nav1.5 is regulated by lysine deacetylation mediated by Sirt1, thereby affecting sodium current and cardiac electrical activity. The voltage-gated cardiac Na+ channel (Nav1.5), encoded by the SCN5A gene, conducts the inward depolarizing cardiac Na+ current (INa) and is vital for normal cardiac electrical activity. Inherited loss-of-function mutations in SCN5A lead to defects in the generation and conduction of the cardiac electrical impulse and are associated with various arrhythmia phenotypes1. Here we show that sirtuin 1 deacetylase (Sirt1) deacetylates Nav1.5 at lysine 1479 (K1479) and stimulates INa via lysine-deacetylation-mediated trafficking of Nav1.5 to the plasma membrane. Cardiac Sirt1 deficiency in mice induces hyperacetylation of K1479 in Nav1.5, decreases expression of Nav1.5 on the cardiomyocyte membrane, reduces INa and leads to cardiac conduction abnormalities and premature death owing to arrhythmia. The arrhythmic phenotype of cardiac-Sirt1-deficient mice recapitulated human cardiac arrhythmias resulting from loss of function of Nav1.5. Increased Sirt1 activity or expression results in decreased lysine acetylation of Nav1.5, which promotes the trafficking of Nav1.5 to the plasma membrane and stimulation of INa. As compared to wild-type Nav1.5, Nav1.5 with K1479 mutated to a nonacetylatable residue increases peak INa and is not regulated by Sirt1, whereas Nav1.5 with K1479 mutated to mimic acetylation decreases INa. Nav1.5 is hyperacetylated on K1479 in the hearts of patients with cardiomyopathy and clinical conduction disease. Thus, Sirt1, by deacetylating Nav1.5, plays an essential part in the regulation of INa and cardiac electrical activity.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
1秒前
墨落成白完成签到,获得积分10
1秒前
Qiseven关注了科研通微信公众号
1秒前
领导范儿的应助被ww采纳,获得10
1秒前
Jasper的应助被111采纳,获得10
2秒前
Zyeah完成签到,获得积分10
3秒前
yyds的应助被tnt采纳,获得10
4秒前
5秒前
liyukun完成签到 ,获得积分10
5秒前
脑洞疼的应助被15389026082采纳,获得10
5秒前
热心妙彤完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
快乐D刘大牛完成签到 ,获得积分10
6秒前
LinniL完成签到,获得积分10
7秒前
More的应助被eddie采纳,获得10
7秒前
陈昭琼完成签到 ,获得积分10
10秒前
未来的院士完成签到 ,获得积分10
10秒前
Akim的应助被meiyi采纳,获得10
11秒前
11秒前
自觉的问蕊完成签到,获得积分10
11秒前
彪壮的飞扬完成签到,获得积分20
14秒前
Teragous发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
李爱国的应助被年年采纳,获得10
16秒前
Gyan发布了新的文献求助30
18秒前
18秒前
动听的天晴完成签到,获得积分10
19秒前
lin发布了新的文献求助10
20秒前
小灰灰完成签到,获得积分0
21秒前
xyc完成签到,获得积分10
21秒前
meiyi发布了新的文献求助10
22秒前
小姚姚完成签到,获得积分10
22秒前
顾矜的应助被小呆采纳,获得10
22秒前
saf0852完成签到,获得积分10
22秒前
zx598376321完成签到,获得积分0
23秒前
南瓜完成签到,获得积分10
24秒前
wndswz给wndswz的求助进行了留言
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Comprehensive Heterocyclic Chemistry IV 400
Qualitative Methodologies in Tourism Studies: Disrupting and Co-creating Critical Research 350
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8051464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9479367
关于积分的说明 21298246
捐赠科研通 7619637
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3393464
关于科研通互助平台的介绍 2524766
邀请新用户注册赠送积分活动 2431470