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。蛋清棕榈酰化突显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，以无偏倚地显示某个蛋白酶质组中的棕榈酰化，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-棕榈酰化表达

常见通常是以的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，是以棕榈酸和蛋清质半胱氨酸的巯基配合，确立不稳固的硫酯键，类似这些棕榈酰化还具有可逆性性，由棕榈酰基转换酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导政策调控，各举DHHC就是一个盲瘘的为重要的PAT家族性的。

图1 由DHHC和APT介导的可逆转S-棕榈酰化

（产品图片再小编，来于：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化很广参与性生理学的过程

最近几天的专题报告全面、明确举出了棕榈酰化蛋清，收录从托架和警报蛋清到阴阳离子绿色通道和感觉，此类棕榈酰化蛋清密切参与的免役体现、肿瘤、排泄、转录、神经末梢菌物学和警报等女性女性生理过程中，更是是在突触传递数据、遗传免役体现、GPCR和酪氨酸激酶警报和转录分子功能等邻域的女性女性生理印象。棕榈酰化表达可以调接靶标蛋清的wifi定位和功能，在长期保持神经元准稳态中包括至关比较重要的功能。假如，免役排泄糖蛋清CD36，一种生活清道夫感觉和多余皮脂酸易位酶，间歇CD36棕榈酰化将转变多余皮脂酸摄取量、JNK/NF-κΒ警报，或者AMPK解锁的多余皮脂酸β-被氧化，其与其香蕉水性多余皮脂慢性乙肝业内。

图2 棕榈酰化血清还有常见的生理特点引响

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

03 、棕榈酰化与很多问题相关

核胆固醇棕榈酰化在肠道消化道皮肤肠道疾病中的帮助能先从酶的方素来一起探讨，棕榈酰基变动酶DHHCs在众多生物工程步骤中的帮助早就制定，其介导的棕榈酰化失衡会形成一国产影响，一些病理学影响以团队特异形的途径发现，如ZDHHC3、7、9、13和15参与者的进来中枢神经肠道消化道皮肤肠道疾病的疾患机理；ZDHHC7和20与肠癌关于；ZDHHC1、5、11、13、21参与者的进来代谢率性肠道消化道皮肤肠道疾病；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20参与者的进来患上性肠道消化道皮肤肠道疾病。

图3 棕榈酰基更改酶ZDHHCs策划 特异形的调整我们几种慢性病

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

1) 癌症复发

点为重要性的肝癌晚期想关淀粉酶质是被棕榈酰化呈现的。一种精选的事例是RAS族氏的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A都要发现可逆转地S-棕榈酰化，这相对 定位功能质膜并才可以还原成内部至关为重要性，取决于了运载和讯号特点。其他上，从更常见的维度而言，Bailey抓捕将之前299个已核验的肝癌晚期能够指数与SwissPalm（一种淀粉酶质棕榈酰化统计oracle）输入，成果有79个(26%)的编码查询淀粉酶质质是棕榈酰化的，表述了这样呈现与肝癌晚期的想关性。

图4 越来越多肺癌能够指数公式也是棕榈酰化的

（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，蛋白酶质棕榈酰化极可能当上治癌药物剂量的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 探究性PD-L1棕榈酰化的自我调节机理将不利于肿瘤医疗

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

2) 传染性性皮肤疾病，以新冠概述

新冠hiv疫情水粒子被上脂质双碳原子层所包围着，这之中带有SARS-CoV-2 S等膜血清，SARS-CoV-2 S主要负责靶細胞根据和hiv疫情融成。在hiv疫情皮肤感染一年后，SARS-CoV-2 S引发多棕榈酰化掩盖，特别是SARS-CoV-2 S内质网和高尔基身体内10个胞质半胱氨酸上引发更快棕榈酰化。进一次探究探讨证实，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在hiv疫情包膜内行成含有胆固醇高的脂质组成域，棕榈酰化和脂质生态学工程生成手段推进新冠hiv疫情的传染给性。该探究探讨指在棕榈酰化掩盖酶和脂质生态学工程生成酶是新抗hiv疫情改善靶点。 因此，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化相对合胞体态成和SARS-CoV-2假病毒感染颗料进到至关关键。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过分表达方式提高网站了S的棕榈酰化，等等ZDHHCs被检验为与SARS-CoV-2 S各种相关。

图6 S-棕榈酰化调控SARS-CoV-2膜脂组织机构，改善传播性

（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 方案丰富棕榈酰化ACE2的胞外囊泡用在手术治疗新冠肺气肿

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

3) 产生性传染疾病，以痛风举例

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 棕榈酰化使糖尿病朋友朋友胰岛素排泄亢进与β内部衰退

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

4) 运动神经类疾患

棕榈酰化在脑周围感觉神经末梢元数据平台网站装设中的功用已被深入细致的分析，D2多巴胺肾上腺素受体(D2R)调准心理压力和看法，与精神抖擞分化症和治疗帕金森关于 ，Cys443是质膜恢复所需要的的棕榈酰化位点，的分析发掘D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8间接功用。ZDHHC9已被确认为脑周围感觉神经末梢实用效果的重要性点调准指数，海马陪养物中缺乏性ZDHHC9引致树突成分缩短和遏制性突触缩短。ZDHHC9会利用介导Ras棕榈酰化激话ERK4g信息通道。棕榈酰化Raswifi定位于质膜，激话中游MAPK数据4g信息通道，引致树突成长，ZDHHC9在脑周围感觉神经末梢系统中平衡点兴奋感性和遏制性数据。ZDHHC9实用效果减弱转变引致棕榈酰化横向失调症，将涉及到的脑周围感觉神经末梢重要性传染性问题，如X连锁店创造力困难物(XLID)和羊癫疯。ZDHHC13已被证明材料在确保抑郁重要性做法、健身实用效果和大脑皮层微生物能学多方面更好地发挥重要性点功用。ZDHHC13的实用效果缺乏转变引致也包括Drp1先内的许许多多底物的低棕榈酰化横向。还有就是，ZDHHC13实用效果困难物也与排泄和退行性传染性问题关于 。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化绘制，自我调节生理性病症性能

可以在心理复氧（DHHC5）中的使用；精神功能键，如突触可塑形（DHHC5）；存在免疫检测回话（DHHC21）；魔攻阻碍（DHHC9）；结结肠癌、肝神经元癌和非小神经元非小细胞肺癌（NSCLC；DHHC2）；和败血症（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独有装饰——棕榈酰化装饰血清组

棕榈酰化绘制核蛋白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，中用探究式上面问题关联的菌物学体制和靶标发觉。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的方法

棕榈酰化也许在1979年提供并于1980年在内部的培养中得到了印证，但测量淀粉酶质棕榈酰化的技巧击败很大地影响了该方面的进两步研究分析，到最近21个世纪，时间推移酰基-生物体素交换法（ABE）的展现，对该方面能力和调节的明白才得到 高速 快速发展。ABE通过硫酯键的忽高忽低相关性将棕榈酰化转化成过活物体素基团，可以以半胱氨酸活性朋友的的方式关注底物棕榈酰化。

2) 工作經驗多，棕榈酰化位点鉴定结论量进阶2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在软体动物企业和受损细胞投资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；在蕨类植物果肉和美丽的花朵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+。在病原体真菌感染、病害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 拜谱动物棕榈酰化突显淀粉酶组的部位建设项目工作经验

3) 靶标遇到与确认“一坐式”深入分析

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：棕榈酰化淡化蛋白酶组+棕榈酰化PRM手机验证，一站式解决靶标发现与验证。

4) 多种类型丰富性的半胱氨酸淡化组

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，因此除棕榈酰化突显核蛋白组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化及其Total 氧化的替换修饰语血清组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样提倡

参考价值文献资料：

[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