沉默信息调节分子 (SIR2) 基因家族是一个高度保守的基因亚家族，能编码烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD) 依赖的蛋白脱乙酰酶，亦称 III 类组蛋白脱乙酰酶。在这些基因中，首先发现以及特征最明显的基因是酿酒酵母 Sir2，它在使交配型基因座沉默、端粒维持、DNA 损伤反应以及细胞老化方面起作用 (1)。SirT5 是 Sir2 的一个哺乳动物同源物，位于线粒体，与细胞代谢调控有关 (2,3)。在禁食条件下，SirT5 能在线粒体基质中去乙酰化氨甲酰磷酸合成酶 1 (CPS1) 并增强其活性，以适应增强的氨基酸分解代谢 (4)。SirT5 经证实还可在线粒体膜间隙中去乙酰化细胞色素 c (5)。除了脱乙酰酶活性，SirT5 还有赖氨酸去琥珀酰酶和去丙二酰酶活性 (6,7)。琥珀酰-赖氨酸和丙二酰-赖氨酸修饰在多种生物体中都会发生，许多代谢酶中就可以发现这些翻译后修饰 (6-8)。与丝氨酸、苏氨酸和酪氨酸残基的磷酸化一样，赖氨酸琥珀酰化和丙二酰化会在生理 pH 条件下诱导两个负电荷从 +1 变为 -1，这在调节蛋白活性、蛋白间相互作用以及蛋白质稳定性方面具有相似作用。SirT5 敲除小鼠表明，琥珀酰-赖氨酸和丙二酰-赖氨酸蛋白修饰在肝脏细胞中的水平升高，包括 CPS1 的琥珀酰化水平升高，CPS1 是 SirT5 的一个已知靶标，表明 SirT5 可通过其脱乙酰酶、去琥珀酰酶和去丙二酰酶活性来调节代谢酶 (6,7)。