众所周知，蛋白质是生命的物质基础，也是基因功能的执行者。而许多蛋白质前体是没有活性的，需要经过翻译后修饰（PTM）等复杂过程才具有生理功能，因此PTM已成为生物学研究中的重要内容。球蛋白棕榈酰化表达是作用最普遍的脂酰化修饰，影响约20%的蛋白组。然而由于一般的棕榈酰蛋白含量低，高特异性富集棕榈酰修饰困难等技术挑战，极大地阻碍了该领域的进一步研究。拜谱生物采用ABE结合质谱高通量方法，以无偏倚地发掘一整个蛋清质组中的棕榈酰化，为各位科研工作者的研究带来“独特视角”，助力提升课题及文章水平。那么棕榈酰化参与调控哪些疾病过程的蛋白功能变化？该修饰有哪些重要的科研意义？以及该产品的特色优势，今天将为大家一一揭秘。

01 、可逆性的S-棕榈酰化淡化

往往所说的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，是以棕榈酸和血清质半胱氨酸的巯基切合，构成不稳定可靠的硫酯键，这样的棕榈酰化兼具不可逆转性，由棕榈酰基更改酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导调空，这之中DHHC也是个传统的重要的的PAT家族式。

图1 由DHHC和APT介导的可逆性S-棕榈酰化

（画面再修改，始于：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化范围广参于生理上时

前段时间的述评完全举出了棕榈酰化球球核蛋清，是指从支撑架和警报球球核蛋清到亚铁离子绿色通道和核蛋清激酶，此类棕榈酰化球球核蛋清常见加入免疫系统抗体力发生反應、恶性肿瘤、分解排泄、转录、神经末梢菌物学和警报等女性生理上时，尤其是是在突触传送、愚形免疫系统抗体力发生反應、GPCR和酪氨酸激酶警报和转录因素效果性等方面的女性生理上引响。棕榈酰化体现可不可以可以调节靶标球球核蛋清的标记和效果性，在恢复体细胞准稳态中更具至关比较重要的功效。举个例子，免疫系统抗体力分解排泄糖球球核蛋清CD36，属于清道夫核蛋清激酶和脂质堆积堆积酸易位酶，出现异常CD36棕榈酰化将更改脂质堆积堆积酸摄取量、JNK/NF-κΒ警报，以及AMPK激话的脂质堆积堆积酸β-被氧化，其和非啤酒性脂质堆积堆积肝病有关于。

图2 棕榈酰化淀粉酶和其广泛性的内分泌系统损害

（图源：Saara-Anne Azizi, et al., Acc Chem Res, 2019）

03 、棕榈酰化与很多患病绑定

核高蛋白棕榈酰化在患病中的效果能否先从酶的方一直以来研究，棕榈酰基转入酶DHHCs在不少微生物阶段中的效果都已经 提出，其介导的棕榈酰化失衡会促使一全系列害处，等等方面的问题害处以公司特男人的途径发现，如ZDHHC3、7、9、13和15参入活动神经末梢患病的患病规则；ZDHHC7和20与肺癌相关的英文；ZDHHC1、5、11、13、21参入活动产生性患病；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20参入活动感然性患病。

图3 棕榈酰基转到酶ZDHHCs团体特异形的监测人类文明多病症

（图源：Lu Hu, et al., RSC Chem Biol, 2021）

1) 肝癌

有一些更重要性的癌病有关于血清是被棕榈酰化掩盖的。个特别的列子是RAS家族式的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A都是会的发生可逆反应地S-棕榈酰化，这来说手机定位质膜并够导出组织细胞至关更重要性，所决定了及运输和统计数据信号基本特征。另一些说的是层面，从更广的层面看，Bailey宋江因将近日299个已认可的癌病驱动安装要素与SwissPalm（个血清棕榈酰化统计sql语句）适合，结果显示有7七个(26%)的打码血清质是棕榈酰化的，证实了各种掩盖与癌病的有关于性。

图4 好多肠癌驱程细胞因子都有棕榈酰化的

（图源：Pin-Joe Ko & Scott J Dixon, EMBO Rep, 2018）

上海交大许杰团队此前报道发现PD-L1棕榈酰化的存在，并对其进行了深入的功能和机制探究，这种修饰通过阻断PD-L1的泛素化来稳定PD-L1，从而抑制溶酶体对PD-L1的降解。并设计了一种竞争性的PD-L1棕榈酰化抑制剂，可降低肿瘤细胞中PD-L1的表达，以增强T细胞对肿瘤的免疫。这一研究为克服PD-L1介导的癌症免疫逃逸提供了新的策略。2022年4月，瑞士日内瓦大学的科学家Gonzalo P Solis等人也在《Nat Commun》中表示，淀粉酶质棕榈酰化还有机会为抗肿瘤用量的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 探求PD-L1棕榈酰化的宏观调控策略将能有效的恶性肿瘤进行治疗

（图源：Han Yao, et al., Nat Biomed Eng, 2019）

2) 交叉感染性症状，以新冠特征分析

新冠病菌感柒粒子束被四层脂质双团伙层前保险杠，这之中包含的SARS-CoV-2 S等膜血清，SARS-CoV-2 S责任靶神经细胞结合实际和病菌感柒相融合。在病菌感柒感柒时，SARS-CoV-2 S有非常多棕榈酰化掩盖语，通常是SARS-CoV-2 S在里面质网和高尔基内10个胞质半胱氨酸上有迅速棕榈酰化。进两步深入分析认为，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在病菌感柒包膜内有丰富胆固的脂质的结构域，棕榈酰化和脂质动物炼制经由增强新冠病菌感柒的病毒性。该深入分析面向棕榈酰化掩盖语酶和脂质动物炼制酶是当下抗病性菌感柒根治靶点。 再者，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化相对 合胞体型成和SARS-CoV-2假病毒码粉末进至关为重要。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过度紧张理解推进了S的棕榈酰化，这类ZDHHCs被司法鉴定为与SARS-CoV-2 S对应。

图6 S-棕榈酰化的控制SARS-CoV-2膜脂结构，提高传染病性

（图源：Francisco S Mesquita, et al., Dev Cell, 2021）

2021年，苏州大学生物医学研究院周芳芳教授课题组在Advanced Materials上发表了题为“Engineering Extracellular Vesicles Enriched with Palmitoylated ACE2 as COVID-19 Therapy”的研究论文，该研究发现血管紧张素转化酶2（ACE2，一种直接与SARS-CoV-2 S相互作用的关键受体）存在棕榈酰化修饰，且棕榈酰化对ACE2的膜靶向和胞外囊泡分泌至关重要。该研究设计了富含棕榈酰化ACE2的胞外囊泡，利用该囊泡饱和SARS-CoV-2 S作为病毒陷阱，抑制SARS-CoV-2的感染。

图7 制作所含棕榈酰化ACE2的胞外囊泡用作制疗新冠肺部感染

（图源：Feng Xie, et al., Adv Mater, 2021）

3) 代谢转化性患病，以胃癌来说

2023年1月11日，美国华盛顿大学Clay F. Semenkovich团队在Cell Metabolism上发表了题为“Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes”的文章。该研究发现人体组织胰岛素的过量生产与棕榈酰化过程相关，这种棕榈酰化作用可被酰基蛋白硫酯酶1（APT1）逆转。通过棕榈酰化蛋白质组学发现，Scamp1是APT1的底物，定位于胰岛素分泌颗粒，敲低Scamp1会引起胰岛素分泌过多，促进β细胞衰竭，提示棕榈酰化参与糖尿病的发病过程。该研究不仅有助于理解糖尿病发病机制，同时为高风险人群提供了预防或延缓糖尿病的潜在靶点。

图8 棕榈酰化使血糖值高的客户胰岛素分秘亢进与β细胞系哀竭

（图源：Guifang Dong, et al., Cell Metab, 2023）

4) 脑神经类患病

棕榈酰化在脑面中长跑中枢神经元预警软件装配中的用已被深入到学习，D2多巴胺多巴胺受体(D2R)上下调整心理状态和认同，与精力分化症和病人关于的的，Cys443是质膜调取需要的的棕榈酰化位点，学习遇到D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8互相用。ZDHHC9已被来确定为脑面中长跑中枢神经基本实用模块性的根本上下调整细胞，海马锻炼物中不足ZDHHC9引发树突的结构太短和可调控性突触减低。ZDHHC9能够进行介导Ras棕榈酰化激话码ERK环路。棕榈酰化Ras精确定位于质膜，激话码中上游MAPK预警环路，引发树突种子发芽，ZDHHC9在脑面中长跑中枢神经线上中稳定性紧张性和可调控性预警。ZDHHC9基本实用模块性丢失基因变异的引发棕榈酰化情况困难，将针对的目标脑面中长跑中枢神经关于的问题，如X品牌加盟潜能困难(XLID)和癫娴。ZDHHC13已被声明书在能维持抑郁情绪关于的道德行为、中长跑基本实用模块性和脑部菌物能学等方面激发根本用。ZDHHC13的基本实用模块性受损基因变异的引发还包括Drp1以内的成千上万底物的低棕榈酰化情况。还有就是，ZDHHC13基本实用模块性困难也与代谢转化和退行性问题关于的的。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化遮盖，调空身理病症工作

若在心室复氧（DHHC5）中的反应；中枢神经技能，如突触可蠕变（DHHC5）；发生免疫检测回话（DHHC21）；发育商认知障碍（DHHC9）；结人体肠癌、肝受损细胞系癌和非小受损细胞系1.肺癌（NSCLC；DHHC2）；和败血症（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独特淡化——棕榈酰化淡化蛋清组

棕榈酰化淡化蛋清组是对生物样品中的棕榈酰化位点/肽段进行全局无偏的定性定量分析，在研究性上面的问题有关于的怪物学逻辑和靶标挖掘。拜谱生物作为国内首家提供该服务的公司，可以助力科研工作者开展多个领域的研究，以下是我公司该产品的特点：

1) ABE具体方法

棕榈酰化就算在1979年提出了并于1980年在体细胞提升中到检验，但检测工具蛋白质含量质棕榈酰化的方法问题甚大地阻拦了该行业领域行业的进那步深入分析，等你21新世纪，如今酰基-生态学素交换法（ABE）的展现，对该行业领域行业工作和改善的正确理解才刷出迅速壮大。ABE根据硫酯键的不固定量分析将棕榈酰化转换为业态学素基团，能能以半胱氨酸特喜欢的人的习惯通过观察底物棕榈酰化。

2) 好项目阅历多样，棕榈酰化位点监定量超出2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在部分动物组织开展和生殖细胞大型项目中具有稳定优势，目前为多家高校和医院单位提供了细胞、卵巢、肿瘤、皮肤、乳腺、肝脏等样品的数据检测与分析服务，位点鉴定量最高可达2w+水平；在作物球果和小花的研究中也呈现出优秀的数据，如蕃茄花的位点鉴定量高达1w+。在副猪嗜血杆菌细菌、害虫害的研究中也不断积累经验，目前承接过的样品类型有稻瘟菌菌丝、稻曲菌等。

图10 拜谱生物学棕榈酰化淡化蛋白质组的地方好项目丰富经验

3) 靶标会发现与查验“一坐式”定量分析

在疾病标志物检测、药物开发、生物信号通路研究中，我们推荐组合方案：棕榈酰化掩盖蛋白酶组+棕榈酰化PRM核实，一站式解决靶标发现与验证。

4) 方式丰富性的半胱氨酸修饰语组

蛋白质中的半胱氨酸是一个极其活跃的残基，可以进行多种翻译后修饰，因此除棕榈酰化掩盖核蛋白组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化相应Total 腐蚀恢复原修饰语淀粉酶组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样建意

考虑文献：

[1] Lanyon-Hogg T, Faronato M, Serwa RA, Tate EW. Dynamic Protein Acylation: New Substrates, Mechanisms, and Drug Targets. Trends Biochem Sci. 2017;42(7):566-581. doi:10.1016/j.tibs.2017.04.004

[2] Azizi SA, Kathayat RS, Dickinson BC. Activity-Based Sensing of S-Depalmitoylases: Chemical Technologies and Biological Discovery. Acc Chem Res. 2019;52(11):3029-3038. doi:10.1021/acs.accounts.9b00354

[3] Hu L, Tao Z, Wu X. Insights into auto-S-fatty acylation: targets, druggability, and inhibitors. RSC Chem Biol. 2021;2(6):1567-1579. Published 2021 Aug 25. doi:10.1039/d1cb00115a

[4] Ko PJ, Dixon SJ. Protein palmitoylation and cancer. EMBO Rep. 2018;19(10):e46666. doi:10.15252/embr.201846666

[5] Yao H, Lan J, Li C, et al. Inhibiting PD-L1 palmitoylation enhances T-cell immune responses against tumours [published correction appears in Nat Biomed Eng. 2019 May;3(5):414]. Nat Biomed Eng. 2019;3(4):306-317. doi:10.1038/s41551-019-0375-6

[6] Mesquita FS, Abrami L, Sergeeva O, et al. S-acylation controls SARS-CoV-2 membrane lipid organization and enhances infectivity. Dev Cell. 2021;56(20):2790-2807.e8. doi:10.1016/j.devcel.2021.09.016

[7] Xie F, Su P, Pan T, et al. Engineering Extracellular Vesicles Enriched with Palmitoylated ACE2 as COVID-19 Therapy. Adv Mater. 2021;33(49):e2103471. doi:10.1002/adma.202103471

[8] Dong G, Adak S, Spyropoulos G, et al. Palmitoylation couples insulin hypersecretion with β cell failure in diabetes. Cell Metab. 2023;S1550-4131(22)00549-6. doi:10.1016/j.cmet.2022.12.012