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，以无偏倚地察觉到整一个淀粉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-棕榈酰化掩盖

一般是特指的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，属于棕榈酸和淀粉酶质半胱氨酸的巯基结合在一起，达成不固定的硫酯键，这些棕榈酰化具有着可逆转性，由棕榈酰基转出酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导调节管控，另外DHHC是个单纯的关键性的PAT氏族。

图1 由DHHC和APT介导的可逆转S-棕榈酰化

（图片集再我们，起源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化非常广泛参与者生理上环节

近几天的文献综述详细举出了棕榈酰化核蛋清，还包括从卡子和数据信息核蛋清到阳离子区域和感觉，这棕榈酰化核蛋清广参入免疫性系统性不起做用、胃癌、分解率、转录、神经系统生物工程学和数据信息等身体历程，十分是在突触传递数据、先天性免疫性系统性不起做用、GPCR和酪氨酸激酶数据信息和转录系数基本技能等研究方向的身体应响。棕榈酰化掩盖行调试靶标核蛋清的位置定位和基本技能，在恢复神经元准稳态中更具至关非常重要的做用。诸如，免疫性系统性分解率糖核蛋清CD36，另外一种清道夫感觉和脂质酸易位酶，异常中断CD36棕榈酰化将变更脂质酸摄入、JNK/NF-κΒ数据信息，因此AMPK激活开通的脂质酸β-防氧化，其和非酒精浓度性脂质慢性乙肝有关。

图2 棕榈酰化蛋白质以至于多方面的顺利不良影响

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

03 、棕榈酰化与好几种常见疾病相关

核蛋白质含量棕榈酰化在能够引起病发的中的功能行先从酶的方是浅析，棕榈酰基转让酶DHHCs在许许多多生物制品历程中的功能已实施，其介导的棕榈酰化失衡会促使一系例效果，这病症效果以组织机构活性朋友的具体方法进行，如ZDHHC3、7、9、13和15加入精神能够引起病发的的能够引起病发的制度；ZDHHC7和20与癌症晚期关干；ZDHHC1、5、11、13、21加入分解代谢性能够引起病发的；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20加入交叉感染性能够引起病发的。

图3 棕榈酰基转入酶ZDHHCs组织安排活性朋友的调空我们各种问题

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

1) 癌证

部分非常主要的胃癌相应内容淀粉酶是被棕榈酰化遮盖的。这个金典的好例子是RAS家簇的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A都在遭受可逆性地S-棕榈酰化，这这对于定位手机质膜并就可以生成组织细胞至关非常主要，决定的了及运输和走势特征。另个偏角，从更比较广泛的偏角看你，Bailey等将最新299个已手机验证的胃癌控制细胞因子与SwissPalm（这个淀粉酶棕榈酰化资料库）适配，效果有77个(26%)的标识号淀粉酶质是棕榈酰化的，反映了这一种遮盖与胃癌的相应内容性。

图4 不少肠癌驱动软件因素都会棕榈酰化的

（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被选为防癌肿瘤药物的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 与探讨PD-L1棕榈酰化的宏观调控工作机制将促进企业肠癌控制

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

2) 易传染性患病，以新冠特征分析

新冠电脑宏蠕虫病原体塑料再生颗粒被的一层脂质双分子构成层大面积覆盖，进来有效SARS-CoV-2 S等膜核蛋白，SARS-CoV-2 S管理靶组织细胞紧密结合和电脑宏蠕虫病原体融成。在电脑宏蠕虫病原体感梁过程中，SARS-CoV-2 S突发广泛棕榈酰化突显，更是是SARS-CoV-2 S以外质网和高尔基里面10个胞质半胱氨酸上突发高效棕榈酰化。进步骤探索认为，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在电脑宏蠕虫病原体包膜内形成饱含高密度脂蛋白的脂质构成域，棕榈酰化和脂质微生物学提炼方法有利于新冠电脑宏蠕虫病原体的转染性性。该探索指明棕榈酰化突显酶和脂质微生物学提炼酶是新颖抗电脑宏蠕虫病原体治療靶点。 还有，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化相对于合胞身形成和SARS-CoV-2假病毒样本科粒进人不可或缺的。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的适度表达出力促了S的棕榈酰化，这类ZDHHCs被亲子鉴定为与SARS-CoV-2 S相应的。

图6 S-棕榈酰化调整SARS-CoV-2膜脂策划 ，增进传染性

（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 开发包含棕榈酰化ACE2的胞外囊泡用于改善新冠新冠肺炎

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

3) 排泄性问题，以高血糖试对

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 棕榈酰化使心脏病病患胰岛素排泄亢进与β神经元哀竭

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

4) 感觉神经类皮肤疾病

棕榈酰化在有氧运动周围面有氧运动神经元信息网站安装中的的功效已被进入钻研，D2多巴胺肾上腺素受体(D2R)不错调整用户情绪和群体举动，与有精神裂变症和治疗帕金森业内，Cys443是质膜选择必需的棕榈酰化位点，钻研会发现D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8相护的功效。ZDHHC9已被决定为有氧运动周围面有氧运动神经基本的实用系统的关健所在不错调整要素，海马培植物中缺泛ZDHHC9诱发树突机构缩短和限制性突触减小。ZDHHC9不错顺利通过介导Ras棕榈酰化刺激启动ERK径路。棕榈酰化Ras市场定位于质膜，刺激启动中上游MAPK信息径路，诱发树突衍生，ZDHHC9在有氧运动周围面有氧运动神经手机网络中静态平衡亢奋性和限制性信息。ZDHHC9基本的实用系统损失基因突然变化诱发棕榈酰化横向面絮乱，将针对的目标有氧运动周围面有氧运动神经重要性肠道皮肤疾病，如X加盟连锁孩子的智力问题(XLID)和羊癫疯。ZDHHC13已被证明材料在形成惊恐发作重要性举动、有氧运动基本的实用系统和脑子生物技术能学角度树立关健所在的功效。ZDHHC13的基本的实用系统异常基因突然变化诱发涉及Drp1先内的多数底物的低棕榈酰化横向面。另外，ZDHHC13基本的实用系统问题也与新陈代谢和退行性肠道皮肤疾病业内。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化遮盖，自我调节女性生理病症系统

若在心脏，十分重要复氧（DHHC5）中的帮助；中枢神经职能，如突触可塑型（DHHC5）；形成免疫抗体初次应答（DHHC21）；大脑阻碍（DHHC9）；结阑尾癌、肝癌组织癌和非小癌组织肝癌（NSCLC；DHHC2）；和儿童白血病（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独家代理淡化——棕榈酰化淡化蛋白酶组

棕榈酰化体现血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，用到科学探究作出问题涉及到的的生态学学制度和靶标发现了。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方式

棕榈酰化尽量在1979年提起并于1980年在生殖细胞致力于中拥有印证，但探测蛋清质棕榈酰化的技木终极挑战巨大地影响了该各个各个领域的进步调查，终究会21时代，伴随着酰基-动物素交换法（ABE）的显示，对该各个各个领域作用和管控的能够理解才刷快迅速发展方向。ABE灵活运用硫酯键的时快时慢定量分析将棕榈酰化被转化为动物素基团，都可以以半胱氨酸特异形的方式考察底物棕榈酰化。

2) 活动游戏经验丰厚，棕榈酰化位点鉴定费量提升2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在生物安排和生殖细胞品牌中具有稳定优势，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；在常绿植物结的果和花卉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+。在病原菌细菌、病虫草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 拜谱生态学棕榈酰化遮盖蛋清组的部门创业项目工作经验

3) 靶标遇到与认可“一趟式”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：棕榈酰化掩盖蛋白酶组+棕榈酰化PRM印证，一站式解决靶标发现与验证。

4) 款式充裕的半胱氨酸遮盖组

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，因此除棕榈酰化绘制淀粉酶组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化包括Total 氧化的复原呈现蛋白酶组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样建立

分类文献资料：

[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