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。蛋白酶棕榈酰化掩盖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，以无偏倚地看到另一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 、可逆反应的S-棕榈酰化淡化

大多数所表示的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，属于棕榈酸和血清质半胱氨酸的巯基融合，确立不比较稳定的硫酯键，种棕榈酰化更具不可逆转性，由棕榈酰基转入酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导调节，其中的DHHC就是一个固执的重要的的PAT大家族。

图1 由DHHC和APT介导的不可逆转S-棕榈酰化

（图再排版，出于：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化多参与活动生物学环节

在最近这一段时间的专题报告全面的排序了棕榈酰化淀粉酶，涉及从电气支架和数字警报灯淀粉酶到铁离子管道和肾上腺素肾上腺素受体，等等棕榈酰化淀粉酶体现了广泛性进行免役化学发应、癌症晚期、分解分泌、转录、周围神经生态学学和数字警报灯等生理变化变化进程，通常是在突触交换、天生免役化学发应、GPCR和酪氨酸激酶数字警报灯和转录系数功用等的领域的生理变化变化关系。棕榈酰化突显需要调低靶标淀粉酶的分析和功用，在保持组织恒定中体现了至关核心的用处。比如，免役分解分泌糖淀粉酶CD36，属于清道夫肾上腺素肾上腺素受体和皮下乳酸堆积细胞酸易位酶，经常中断CD36棕榈酰化将发生变化皮下乳酸堆积细胞酸摄入、JNK/NF-κΒ数字警报灯，乃至AMPK解锁的皮下乳酸堆积细胞酸β-氧化的，其和非双氧水性皮下乳酸堆积细胞肝炎病症密切相关。

图2 棕榈酰化蛋白质还有其很广的生理性直接影响

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

03 、棕榈酰化与不同病症关系

血清质棕榈酰化在传染性传染性皮肤疾病症状中的的效应能够先从酶的方一直以来讨论，棕榈酰基迁移酶DHHCs在很多的动物过程中中的的效应逐渐确定，其介导的棕榈酰化减退会造成一品类结果，一些方面的问题结果以组识特喜欢的人的玩法有，如ZDHHC3、7、9、13和15参于活动周围神经传染性传染性皮肤疾病症状的患上机能；ZDHHC7和20与恶性肿瘤有关系；ZDHHC1、5、11、13、21参于活动分解性传染性传染性皮肤疾病症状；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20参于活动染病性传染性传染性皮肤疾病症状。

图3 棕榈酰基移转酶ZDHHCs团体特喜欢的人的国家宏观调控猿类各种发病

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

1) 肝癌

点很关键性的癌症晚期晚期晚期有关蛋清是被棕榈酰化淡化的。一款有趣的例证是RAS大家族的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A都将发生了可逆反应地S-棕榈酰化，这在追踪定位质膜并也能转为组织细胞至关很关键性，选择了搬运和数值特点。其他几个方面，从更丰富的想法来了解，Bailey等将近些年299个已印证的癌症晚期晚期晚期win7驱动成分与SwissPalm（一款蛋清棕榈酰化数值库）连接，没想到有75个(26%)的简码蛋清质是棕榈酰化的，阐明了一些淡化与癌症晚期晚期晚期的有关性。

图4 多数癌证win7驱动成分都要棕榈酰化的

（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，膳食纤维质棕榈酰化力争是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 研究性学习PD-L1棕榈酰化的房产调控缘由将能控制胃癌诊疗

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

2) 影响性发病，以新冠加以分析

新冠电脑类类蠕虫病原体激光束被的一层脂质双原子核层围攻，当中有效SARS-CoV-2 S等膜蛋清，SARS-CoV-2 S承当靶人体细胞整合和电脑类类蠕虫病原体融为一体。在电脑类类蠕虫病原体传染病期内，SARS-CoV-2 S的發生不少棕榈酰化呈现，针对是SARS-CoV-2 S以内质网和高尔基自身10个胞质半胱氨酸上的發生更快的棕榈酰化。进三步科学研究探讨得出结论，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在电脑类类蠕虫病原体包膜内会产生中含胆固醇高的脂质型式域，棕榈酰化和脂质生态学技术组成方式催进新冠电脑类类蠕虫病原体的传染病性。该科学研究探讨偏向棕榈酰化呈现酶和脂质生态学技术组成酶是多功能抗电脑类类蠕虫病原体治療靶点。 显然，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化对待合胞体积成和SARS-CoV-2假病毒是什么颗粒物到至关必要。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过快表达方法催进了S的棕榈酰化，这样ZDHHCs被技术鉴定为与SARS-CoV-2 S相应。

图6 S-棕榈酰化管控SARS-CoV-2膜脂公司，增加影响性

（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 结构设计丰富棕榈酰化ACE2的胞外囊泡用为缓解新冠小儿肺炎

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

3) 排泄性常见疾病，以痛风概述

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 棕榈酰化使胃癌患儿胰岛素外分泌亢进与β细胞膜衰弱

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

4) 神经系统类消化道疾病

棕榈酰化在面脑移动移动神经元走势在线平台拆装中的角色已被深入细致调查，D2多巴胺蛋白激酶(D2R)调接心理情绪和感知，与脑移动移动神经分列症和帕金森综合症密切相应，Cys443是质膜留下流程的棕榈酰化位点，调查找到D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8能够 角色。ZDHHC9已被判别为面脑移动移动神经系统的主要调接指数，海马的培养物中缺少ZDHHC9致使树突架构太短和阻止性突触缩减。ZDHHC9应该凭借介导Ras棕榈酰化重置ERK环路。棕榈酰化Ras精准定位于质膜，重置河流下游MAPK走势环路，致使树突生张，ZDHHC9在面脑移动移动神经在线中动平衡机紧张性和阻止性走势。ZDHHC9系统衰退转变率致使棕榈酰化技术水平方向紊乱，将针对的目标面脑移动移动神经相应问题，如X全国连锁脑袋思维阻碍(XLID)和颠娴。ZDHHC13已被介绍信在确保焦躁相应的行为、移动系统和脑袋生物学能学角度发挥出主要角色。ZDHHC13的系统缺少转变率致使比如Drp1以内的不少底物的低棕榈酰化技术水平方向。与此同时，ZDHHC13系统思维阻碍也与代谢转化和退行性问题密切相应。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化掩盖，管控生理上病理学的功能

若在肝脏复氧（DHHC5）中的用途；周围神经作用，如突触可延展性（DHHC5）；行成抗体对答（DHHC21）；智商障碍性（DHHC9）；结结肠癌、肝神经内部癌和非小神经内部肺肿瘤（NSCLC；DHHC2）；和儿童白血病（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独代体现——棕榈酰化体现蛋白质组

棕榈酰化遮盖蛋白质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，中用实验设计下列问题涉及的生物学机理和靶标表明。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工艺

棕榈酰化哪怕在1979年指出并于1980年在人体细胞培养教育中到证实，但判断核氨基酸棕榈酰化的技术设备击败无穷的地阻挡了该这个科技领域的进的一步深入分析，昨天21新世纪，现在酰基-生物体素交换法（ABE）的现身，对该这个科技领域能力和自我调节的了解才赚取迅猛趋势。ABE根据硫酯键的动摇明确将棕榈酰化转变成为食物体素基团，行以半胱氨酸特女性朋友的模式观擦底物棕榈酰化。

2) 工程项目成就大量，棕榈酰化位点鉴别量打破2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在生物组织开展和生殖细胞业务中具有稳定优势，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；在值物结的果和花骨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+。在副猪嗜血杆菌真菌感染、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 拜谱生态学棕榈酰化呈现蛋白酶组的一部分项目流程技术

3) 靶标遇到与校验“一坐式”了解

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：棕榈酰化体现蛋白酶组+棕榈酰化PRM手机验证，一站式解决靶标发现与验证。

4) 分类丰富多彩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、Total 硫化保存装饰血清组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样意见

关联性论文文献综述：

[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