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。球蛋白棕榈酰化体现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 、可逆转的S-棕榈酰化淡化

基本就是说 的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，是说 棕榈酸和蛋清质半胱氨酸的巯基运用，造成不安全的硫酯键，这一种棕榈酰化兼具可逆反应性，由棕榈酰基转换酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导宏观调控，之中DHHC就是一个单纯的至关重要的PAT网络家族。

图1 由DHHC和APT介导的不可逆转S-棕榈酰化

（画面再编，出于：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化广泛性参与者生理特点阶段

这段时间的综述论文切实选出了棕榈酰化蛋清质，还包括从三角架和电磁波蛋清质到正离子缓冲区和核球血清激酶，这么多棕榈酰化蛋清质密切参与到免役抗体反映、肺癌、排泄、转录、精神生物制品学和电磁波等顺利具体步骤，特别是是在突触传承、愚形免役抗体反映、GPCR和酪氨酸激酶电磁波和转录系数模块性等层面的顺利决定。棕榈酰化遮盖应该设定靶标蛋清质的追踪定位和模块性，在维系上皮细胞恒定中包括至关决定性的做用。列如，免役抗体排泄糖蛋清质CD36，的清道夫核球血清激酶和乳酸酸易位酶，停止CD36棕榈酰化将增加乳酸酸摄取量、JNK/NF-κΒ电磁波，乃至AMPK解锁的乳酸酸β-氧化反应，其与其甲醛溶液性乳酸肝病有观。

图2 棕榈酰化蛋白酶还有大量的生活后果

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

03 、棕榈酰化与不同患病微信关联

蛋清质棕榈酰化在病症中的反应能够先从酶的方一直浅论，棕榈酰基转回酶DHHCs在大部分生物体步骤中的反应逐渐正确认识，其介导的棕榈酰化紊乱会致使一产品系列坏处，这样病理学坏处以进行非特异朋友的原则情况，如ZDHHC3、7、9、13和15体验面神经病症的病发策略；ZDHHC7和20与癌证相关；ZDHHC1、5、11、13、21体验分解代谢性病症；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20体验病毒性病症。

图3 棕榈酰基移动酶ZDHHCs组织结构非特异聊天的房产调控人类进化几种消化道疾病

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

1) 肠癌

某些必要的的胃癌必要性蛋清是被棕榈酰化遮盖的。一家经典之作的事列是RAS家族式的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A均会突发可逆转地S-棕榈酰化，这在定位功能质膜并并能被转化细胞膜至关必要的，考虑了运输业和讯号特征。另外一只等方面，从更广的弯度看，Bailey宋江因将之前299个已安全验证的胃癌win7驱动要素与SwissPalm（一家蛋清棕榈酰化资料库）符合，最终有77个(26%)的编码查询蛋清质是棕榈酰化的，说明了一些遮盖与胃癌的必要性性。

图4 不少癌病驱动程序细胞因子都棕榈酰化的

（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，血清质棕榈酰化力争是治疗癌症药物治疗的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 来探寻PD-L1棕榈酰化的调整体制将利于胃癌的治疗

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

2) 感染性传染病症，以新冠举例

新冠病菌颗粒被一脂质双团伙层围住，各举包含有SARS-CoV-2 S等膜蛋白质，SARS-CoV-2 S开展靶神经细胞切合和病菌结合。在病菌影响哺乳期间，SARS-CoV-2 S发生的了大批量棕榈酰化修饰语语，特别是在是SARS-CoV-2 S在里面质网和高尔基内部10个胞质半胱氨酸上发生的了迅猛棕榈酰化。进一个步骤探讨反映，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在病菌包膜内呈现比较丰富碳水化合物的脂质组成域，棕榈酰化和脂质动物体合并渠道驱动新冠病菌的传染病性。该探讨方向棕榈酰化修饰语语酶和脂质动物体合并酶是创新型身体菌改善靶点。 另外，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化来说合胞形体成和SARS-CoV-2假病毒感染小粒进来至关主要。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过于表明利于了S的棕榈酰化，以下ZDHHCs被签定为与SARS-CoV-2 S有关。

图6 S-棕榈酰化调节SARS-CoV-2膜脂聚集，增进易传染

（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 装修设计中含棕榈酰化ACE2的胞外囊泡用于改善新冠支气管炎

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

3) 细胞代谢性病，以胃癌特征分析

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 棕榈酰化使糖尿病的风险病员胰岛素分泌物亢进与β神经元器官衰竭

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

4) 中枢神经类症状

棕榈酰化在面中枢运转神经末梢元数据电磁波工作平台折装中的意义已被深入到论述，D2多巴胺感觉(D2R)调高心理状态和认同，与意志裂变症和帕金森综合征密切相关的信息，Cys443是质膜继承需用的棕榈酰化位点，论述发掘D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8之间意义。ZDHHC9已被选定为面中枢运转神经末梢影响键的要素调高因素，海马养成物中匮乏ZDHHC9产生树突构成减短和抑止性突触变少。ZDHHC9可能采用介导Ras棕榈酰化刺激码ERK环路。棕榈酰化Ras导航定位于质膜，刺激码中上游MAPK数据电磁波环路，产生树突植物生长，ZDHHC9在面中枢运转神经末梢电脑网络中动平衡机性快感性和抑止性数据电磁波。ZDHHC9影响键减退变化产生棕榈酰化平均水平方向失调症，将所涉面中枢运转神经末梢一些病，如X品牌连锁魔攻思维知觉障碍(XLID)和颠痫。ZDHHC13已被声明书在稳定焦虑抑郁症一些的行为、运转影响键和神经系统生态学能学地方起到要素意义。ZDHHC13的影响键欠缺变化产生主要包括Drp1内的很多的底物的低棕榈酰化平均水平方向。前者，ZDHHC13影响键思维知觉障碍也与分解代谢和退行性病密切相关的信息。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化淡化，房产调控生理学病理学用途

就比如心理复氧（DHHC5）中的做用；神经末梢技能，如突触可抗压性（DHHC5）；产生了免役回复（DHHC21）；大脑障碍物（DHHC9）；结结肠癌、肝细胞膜系癌和非小细胞膜系肝癌（NSCLC；DHHC2）；和癌症（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独有装饰——棕榈酰化装饰蛋白酶组

棕榈酰化表达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，用做探索所述重大疾病想关的微分子生物学措施和靶标察觉到。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形式

棕榈酰化一直以来在1979年提出来并于1980年在细胞系的培养中达到查证，但监测核营养素棕榈酰化的系统试练甚微地妨碍了该研发方向的进一部研发，知道21时代，逐渐酰基-微生物素交换法（ABE）的显现，对该研发方向效果和管控的解读才提升高效发展进步。ABE使用硫酯键的时好时坏界定将棕榈酰化转成为微生物素基团，可以半胱氨酸特异形的办法观擦底物棕榈酰化。

2) 活动技术丰富性，棕榈酰化位点检测量推动2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在植物团体和细胞核创业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；在植被果實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+。在致病菌白色念珠菌、病虫害防治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 拜谱生物技术棕榈酰化掩盖血清组的位置新项目相关经验

3) 靶标出现与效验“站台式”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：棕榈酰化突显淀粉酶组+棕榈酰化PRM效验，一站式解决靶标发现与验证。

4) 类行丰富多样的半胱氨酸淡化组

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，因此除棕榈酰化修饰语淀粉酶组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化各种Total 被氧化展现绘制核蛋白组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样觉得

决定性论文：

[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