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。蛋白质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，以无偏倚地找到整体血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-棕榈酰化遮盖

一般特指的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，是棕榈酸和淀粉酶质半胱氨酸的巯基整合，型成不增强的硫酯键，此种棕榈酰化有着可逆反应性，由棕榈酰基适当转移酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导房产调控，这当中DHHC就是个单纯的重要性的PAT家簇。

图1 由DHHC和APT介导的可逆转S-棕榈酰化

（所有图片再编，出自：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化广泛性参于身理流程

最近几天的具体描述逐步列举了棕榈酰化血清酶酶酶，以及从支架上和的数据信息血清酶酶酶到阴阳离子绿色通道和感觉，这种棕榈酰化血清酶酶酶大面积组织免疫抗体性系统的不起目的、癌证、产生、转录、感觉神经生物技术学和的数据信息等生活工作，更是要格外重视是在突触推送、后天性免疫抗体性系统的不起目的、GPCR和酪氨酸激酶的数据信息和转录要素目的等行业的生活后果。棕榈酰化突显就能够自动调节靶标血清酶酶酶的地位和目的，在保护细胞系稳定中体现了至关更重要的目的。列如 ，免疫抗体性系统产生糖血清酶酶酶CD36，那种清道夫感觉和蛋白质酸易位酶，中止CD36棕榈酰化将变动蛋白质酸摄食、JNK/NF-κΒ的数据信息，也AMPK激发的蛋白质酸β-腐蚀，其与其乙醇性蛋白质肝病光于。

图2 棕榈酰化球蛋白以及其宽泛的身理干扰

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

03 、棕榈酰化与多重皮肤疾病关系

血清质棕榈酰化在消化道传染性疫情中的做用应该先从酶的方行藏论述，棕榈酰基转到酶DHHCs在多数生物学具体步骤中的做用以及确定，其介导的棕榈酰化功能紊乱会引发一系类风险，一些病检风险以集体特女性朋友的玩法遭受，如ZDHHC3、7、9、13和15进入进来感觉神经消化道传染性疫情的发病率体系；ZDHHC7和20与癌病有关系；ZDHHC1、5、11、13、21进入进来细胞代谢性消化道传染性疫情；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20进入进来感化性消化道传染性疫情。

图3 棕榈酰基转回酶ZDHHCs组织化特喜欢的人的调节管控全人类种病毒

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

1) 癌病

部分首要的癌证核心性淀粉酶质是被棕榈酰化体现的。1个经典之作的好例子是RAS皇室家族的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A都在造成可逆性地S-棕榈酰化，这这对位置定位质膜并会转成細胞至关首要，来决定了运送和数值信号性能特点。另一款说的是方向，从更大量的方向方面看，Bailey等等将在最近这一段时间299个已印证的癌证驱动包成分与SwissPalm（1个淀粉酶质棕榈酰化数值库）适配，成果有7七个(26%)的编写代码淀粉酶质质是棕榈酰化的，表述了在这种体现与癌证的核心性性。

图4 大量癌证控制要素几乎都是棕榈酰化的

（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，血清质棕榈酰化有希望变成 防癌用量的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 探讨PD-L1棕榈酰化的调节作用新机制将能够癌病方法

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

2) 交叉感染性重大疾病，以新冠来说

新冠病菌阿尔法粒子被一个脂质双碳原子层包围中，之中内含SARS-CoV-2 S等膜蛋清，SARS-CoV-2 S承当靶細胞结合实际和病菌容合。在病菌hiv病毒是什么过后，SARS-CoV-2 S会会出现非常多棕榈酰化遮盖语，特别是是SARS-CoV-2 S少部分质网和高尔基机体10个胞质半胱氨酸上会会出现迅速棕榈酰化。进1步探索得出结论，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在病菌包膜内制造所含低密度胆固醇的脂质设计域，棕榈酰化和脂质生物学制品制作而成经由加快新冠病菌的傳染性。该探索指明棕榈酰化遮盖语酶和脂质生物学制品制作而成酶是新款抗病性菌根治靶点。 显然，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化相对 合胞形体成和SARS-CoV-2假hiv病毒小粒到至关很重要。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过激表达出有利于促进了S的棕榈酰化，这ZDHHCs被认定为与SARS-CoV-2 S相应。

图6 S-棕榈酰化把握SARS-CoV-2膜脂进行，激发感染性性

（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的胞外囊泡加以制疗新冠肺气肿

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

3) 排泄性重大疾病，以糖尿病的风险试对

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 棕榈酰化使痛风患有胰岛素分秘亢进与β组织细胞哀竭

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

4) 脑神经类病症

棕榈酰化在面精神元的信息网站折装中的的效用已被进一步探索，D2多巴胺感觉(D2R)设定情趣和感知，与思想瓦解症和帕金森相关，Cys443是质膜调取所需要的棕榈酰化位点，探索找到D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8彼此之间的效用。ZDHHC9已被判定为面精神性能表表的关健设定细胞，海马激发物中缺乏性ZDHHC9影响树突结构类型太短和减缓性突触减轻。ZDHHC9可根据介导Ras棕榈酰化刺激ERK径路。棕榈酰化Ras准确定位于质膜，刺激上中游MAPK的信息径路，影响树突植物的生长，ZDHHC9在面精神线上中平稳紧张性和减缓性的信息。ZDHHC9性能表表减弱转变的影响棕榈酰化横向絮乱，将牵涉到面精神相关的患病，如X提供专业的认知能力困难(XLID)和癲痫。ZDHHC13已被证明格式在保持焦虑抑郁症相关的情况、活动性能表表和脑细胞生物制品能学这方面充分调动关健的效用。ZDHHC13的性能表表缺少转变的影响其中包括Drp1以内的不少底物的低棕榈酰化横向。不仅如此，ZDHHC13性能表表困难也与产生和退行性患病相关。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化修饰语，干预顺利病症系统

就比如左心复氧（DHHC5）中的功用；感觉神经职能，如突触可延性（DHHC5）；呈现免役对答（DHHC21）；流体智力阻碍（DHHC9）；结十二指肠癌、肝受损肿瘤细胞癌和非小受损肿瘤细胞癌症（NSCLC；DHHC2）；和癌症（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独代修饰语语——棕榈酰化修饰语语蛋清组

棕榈酰化装饰淀粉酶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，使用研究性这些患病相关的动物学体制和靶标发现了。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方案

棕榈酰化既然在1979年提出来并于1980年在受损细胞致力于中取得检验，但检测工具血清质棕榈酰化的技能探索从而地障碍了该前沿技术的全面骤论述，到最近21时代，渐渐酰基-海洋生物素交换法（ABE）的出显，对该前沿技术工作和国家宏观调控的正确理解才取得快成长 。ABE利于硫酯键的忽上忽下判定将棕榈酰化变为为海洋生物素基团，可以半胱氨酸活性朋友的原则观看底物棕榈酰化。

2) 大型项目生产经验丰厚，棕榈酰化位点鉴定费量上升2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在家禽团体和细胞系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；在蕨类植物果肉和马蹄莲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+。在致病菌白色念珠菌、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 拜谱菌物棕榈酰化淡化血清组的部份产品相关经验

3) 靶标发现与认证“站台式”分折

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印证，一站式解决靶标发现与验证。

4) 型雄厚的半胱氨酸淡化组

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，因此除棕榈酰化淡化蛋白酶组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化并且Total 防氧化重置遮盖蛋清组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样建意

选取文献综述：

[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