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。球蛋白棕榈酰化修饰语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，以无偏倚地感觉整个的蛋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-棕榈酰化修饰语

大部分特指的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，是说棕榈酸和血清质半胱氨酸的巯基相结合，型成不比较稳定的硫酯键，在这种棕榈酰化享有可逆转性，由棕榈酰基转让酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导国家宏观调控，各举DHHC不是个单纯的为重要的PAT家庭。

图1 由DHHC和APT介导的可逆转S-棕榈酰化

（小图片再插入图片，来源于：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化多通过内分泌系统的时候

前段时间的文献综述周全找出了棕榈酰化淀粉酶，包扩从固定架和4g无线警报淀粉酶到阴阳离子区域和感觉，他们棕榈酰化淀粉酶大范围陆续参与免疫力力抗体发生发应、胃癌、分解代谢率、转录、周围神经生物制品学和4g无线警报等生理性方面期间，通常是在突触推送、先天不足免疫力力抗体发生发应、GPCR和酪氨酸激酶4g无线警报和转录神经元因子功用等业务领域的生理性方面影晌。棕榈酰化修饰语需要缓解靶标淀粉酶的市场定位和功用，在维护神经元恒定中拥有至关最重要的用处。诸如，免疫力力抗体分解代谢率糖淀粉酶CD36，一款清道夫感觉和油脂酸易位酶，出现异常CD36棕榈酰化将发生变化油脂酸摄食、JNK/NF-κΒ4g无线警报，可能AMPK刺激的油脂酸β-脱色，其与其朗姆酒性油脂肝病有关。

图2 棕榈酰化血清极其大面积的生物学危害

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

03 、棕榈酰化与多样重大疾病联系

核苷酸质棕榈酰化在问题中的角色可能先从酶的方一向研究综述，棕榈酰基转换酶DHHCs在许许多多怪物时候中的角色早就准确把握，其介导的棕榈酰化失常会导致一系类局面，这种病检局面以组织开展特男人的具体方法会发生，如ZDHHC3、7、9、13和15通过运动神经问题的发病率系统；ZDHHC7和20与癌症晚期相关；ZDHHC1、5、11、13、21通过基础代谢性问题；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20通过感然性问题。

图3 棕榈酰基更换酶ZDHHCs组织安排特异形的改善人工多疾病症状

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

1) 癌证

一点非常主要的胃癌一些蛋清是被棕榈酰化修饰语语的。同一些精品的列子是RAS一家的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A都要 引发不可逆转地S-棕榈酰化，这面对精准定位质膜并可有效的转化細胞至关非常主要，打算了搬家和数值信号性能指标。别的方向，从更广泛的的视角了解，Bailey等将近299个已确认的胃癌动力指数与SwissPalm（同一些蛋清棕榈酰化数值库）配比，结果显示有76个(26%)的识别码蛋清质是棕榈酰化的，阐明了这类修饰语语与胃癌的一些性。

图4 大量肝癌驱动程序系数全是棕榈酰化的

（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，血清质棕榈酰化还有机会称得上治癌口服药物的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 来探寻PD-L1棕榈酰化的干预体系将能有效的癌证的治疗

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

2) 感染性发病，以新冠举例

新冠病原体微粒被顶层脂质双大分子层包围着，中间内含SARS-CoV-2 S等膜淀粉酶，SARS-CoV-2 S负责管理靶组织紧密结合和病原体相结合。在病原体感染支原体阶段，SARS-CoV-2 S的发生许多棕榈酰化体现，非常是SARS-CoV-2 S先内质网和高尔基内10个胞质半胱氨酸上的发生如何快速棕榈酰化。进的一步探析反映出，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在病原体包膜内产生了所含热量的脂质成分域，棕榈酰化和脂质动物制作而成方法力促新冠病原体的交叉感染性。该探析偏向棕榈酰化体现酶和脂质动物制作而成酶是轻型抵抗原体治療靶点。 凡此种种，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化而言合胞身形成和SARS-CoV-2假病原体颗粒肥料渗入至关非常重要。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过头抒发推进了S的棕榈酰化，这么多ZDHHCs被签别为与SARS-CoV-2 S涉及到的。

图6 S-棕榈酰化管理SARS-CoV-2膜脂组织性，加强传柒性

（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 设计的所含棕榈酰化ACE2的胞外囊泡借以的治疗新冠疫情

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

3) 细胞代谢性症状，以高血糖来说

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 棕榈酰化使心脏病糖尿病患者胰岛素分沁亢进与β组织细胞器官衰竭

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

4) 周围神经类消化道疾病

棕榈酰化在感觉精神元走势工作平台折装中的效应已被坚持问题导向研发，D2多巴胺肾上腺素受体(D2R)调试心理和自我认知，与精力分裂主义症和帕金森综合症关干的，Cys443是质膜删去所必需的棕榈酰化位点，研发感觉D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8相互之间效应。ZDHHC9已被敲定为感觉精神技能模块的重要调试因素，海马提升物中缺少ZDHHC9造成 树突结构的减短和遏制性性突触变少。ZDHHC9是可以用介导Ras棕榈酰化促活ERK走势径路。棕榈酰化Ras固定于质膜，促活中游MAPK走势走势径路，造成 树突的生长，ZDHHC9在感觉精神在线中取舍紧张性和遏制性性走势。ZDHHC9技能模块减退甲基化造成 棕榈酰化质量职能紊乱，将针对的目标感觉精神相应问题，如X连锁店智能性认知障碍(XLID)和羊角风。ZDHHC13已被證明在长期保持焦急相应手段、运行技能模块和人脑动物能学因素更好地发挥重要效应。ZDHHC13的技能模块低下甲基化造成 例如Drp1先内的许许多多底物的低棕榈酰化质量。凡此种种，ZDHHC13技能模块性认知障碍也与分解和退行性问题关干的。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化淡化，调节生理上病理学功能表

诸如心脏病复氧（DHHC5）中的用途；精神用途，如突触可延展性（DHHC5）；引起免疫性回话（DHHC21）；创造力心里障碍（DHHC9）；结十二指肠癌、肝神经组织细胞癌和非小神经组织细胞肺肿瘤（NSCLC；DHHC2）；和儿童白血病（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独代表达语——棕榈酰化表达语淀粉酶组

棕榈酰化掩盖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，中用蜡烛燃烧实验所诉病涉及到的生物制品学缘由和靶标发掘。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

棕榈酰化就算在1979年提到并于1980年在细胞系激发中得以认可，但探测血清质棕榈酰化的工艺桃战巨大地拘束了该范畴的再次骤理论研究，等到21时代，随着时间推移酰基-生物学素交换法（ABE）的发现，对该范畴功用和调节的定义才拿到高速成长。ABE利于硫酯键的时快时慢相关性将棕榈酰化和转化了过活物学素基团，是可以以半胱氨酸活性聊天的方式观看底物棕榈酰化。

2) 活动工作经验大量，棕榈酰化位点认定量超出2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在食草动物进行和组织细胞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；在作物球果和花朵图片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+。在副猪嗜血杆菌白色念珠菌、病虫危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淡化蛋白质组的那部分工程项目临床经验

3) 靶标挖掘与验正“一走式”研究分析

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：棕榈酰化掩盖血清组+棕榈酰化PRM检验，一站式解决靶标发现与验证。

4) 性质充沛的半胱氨酸淡化组

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，因此除棕榈酰化体现核蛋白组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化和Total 脱色恢复备份淡化核蛋白组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样最好

参阅论文文献综述：

[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