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。蛋清棕榈酰化装饰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，以无偏倚地会发现全部整个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-棕榈酰化掩盖

通常情况下特指的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，是棕榈酸和血清质半胱氨酸的巯基搭配，转变成不动态平衡的硫酯键，这个棕榈酰化有着可逆性性，由棕榈酰基转变酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导调节作用，这其中DHHC是个盲瘘的关键性的PAT大家族。

图1 由DHHC和APT介导的不可逆转S-棕榈酰化

（全部图片再复制粘贴，出自：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化广泛应用组织生理问题工作

较近的综诉多方位找出了棕榈酰化球血清，包含从支撑杆和数据球血清到化合物区域和感觉，这部分棕榈酰化球血清很广通过天然免疫检测力发生生理问题反应、胃癌、新陈代谢转化、转录、神经末梢生物体学和数据等生理问题学方式，尤其要是在突触传送、先天不足天然免疫检测力发生生理问题反应、GPCR和酪氨酸激酶数据和转录指数实用用途等范围的生理问题学不良影响。棕榈酰化掩盖可不可以可以调节靶标球血清的位置和实用用途，在保证内部恒定中拥有至关更重要的功用。比如说，天然免疫检测力新陈代谢转化糖球血清CD36，其中一种清道夫感觉和乳酸酸易位酶，暂停CD36棕榈酰化将调整乳酸酸摄取量、JNK/NF-κΒ数据，以及AMPK激活码的乳酸酸β-氧化物，其与其香蕉水性乳酸乙肝相关的。

图2 棕榈酰化蛋白酶及广的生活应响

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

03 、棕榈酰化与多个疾患同步

血清质棕榈酰化在慢性病中的帮助能能先从酶的方行藏浅析，棕榈酰基迁移酶DHHCs在多数生物技术时候中的帮助就已经创立，其介导的棕榈酰化减退会以至于一系列的产品风险，哪些常见病风险以组织化特情人的方案再次发生，如ZDHHC3、7、9、13和15参加精神慢性病的犯病原则；ZDHHC7和20与癌证光于；ZDHHC1、5、11、13、21参加分解性慢性病；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20参加感梁性慢性病。

图3 棕榈酰基转交酶ZDHHCs组织结构活性聊天的改善全人类多重病

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

1) 肺癌

些核心的癌病晚期有关于球蛋白酶酶是被棕榈酰化装饰的。一款精典的好例子是RAS族氏的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A会进行可逆转地S-棕榈酰化，这这对于标记质膜并就可以转化成神经细胞至关核心，决定了了运输管理和预警特征。另一两个问题，从更广泛的的方向角看你，Bailey等将这几天299个已认可的癌病晚期驱动下载系数与SwissPalm（一款球蛋白酶酶棕榈酰化参数库）自动匹配，成果有75个(26%)的数字球蛋白酶酶质是棕榈酰化的，认为了一种装饰与癌病晚期的有关于性。

图4 成千上万胃癌驱动包因素全部都是棕榈酰化的

（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，球高蛋白棕榈酰化已成定局将成为抗肿瘤药材的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 蜡烛燃烧实验PD-L1棕榈酰化的国家宏观调控机理将有助于、恶性肿瘤控制

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

2) 感染性妇科疾病，以新冠特征分析

新冠电脑细菌患上再生颗粒被二层脂质双碳原子层大面积覆盖，里面有效SARS-CoV-2 S等膜球蛋白，SARS-CoV-2 S管理靶神经元融入和电脑细菌患上凝固。在电脑细菌患上患上阶段，SARS-CoV-2 S发生了了很多棕榈酰化呈现，越发是SARS-CoV-2 S在其中质网和高尔基休内10个胞质半胱氨酸上发生了了迅速的棕榈酰化。进而一个脚印科研得出结论，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在电脑细菌患上包膜内存在含高碳水化合物的脂质结构的域，棕榈酰化和脂质海洋生物技术合出有效途径增进新冠电脑细菌患上的传染给性。该科研指明棕榈酰化呈现酶和脂质海洋生物技术合出酶是新型产品抗电脑细菌患上中药治疗靶点。 不但，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化相对于合胞身材成和SARS-CoV-2假艾滋病毒粒子开始都尤为重要的。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的优化表达方法可以淡化了S的棕榈酰化，一些ZDHHCs被鉴定结论为与SARS-CoV-2 S有关的。

图6 S-棕榈酰化保持SARS-CoV-2膜脂组织化，减弱易传染

（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 设定包含棕榈酰化ACE2的胞外囊泡用来冶疗新冠肺气肿

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

3) 排泄性症状，以血糖高特征分析

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 棕榈酰化使胃癌爱美者胰岛素排泄亢进与β細胞衰退

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

4) 神经末梢类病症

棕榈酰化在的精神元4g数字预警互联网平台拆卸中的功用已被深入群众分析，D2多巴胺感觉(D2R)调接用户情绪和了解，与的精神裂开症和帕金森想关于联，Cys443是质膜开展所必需的棕榈酰化位点，分析遇到D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8完美功用。ZDHHC9已被确认为的精神功用的重要的调接要素，海马培養物中没有ZDHHC9产生树突形式太短和能够抑制性性突触减小。ZDHHC9能否进行介导Ras棕榈酰化提高卡ERK数字预警预警通路。棕榈酰化Raswifi定位于质膜，提高卡中游MAPK4g数字预警数字预警预警通路，产生树突发育，ZDHHC9在的精神互联网中均衡性性冲动性和能够抑制性性4g数字预警。ZDHHC9功用失去变异产生棕榈酰化质量思维缺陷，将触及的精神想关于病，如X加盟店丘脑思维缺陷(XLID)和癜痫。ZDHHC13已被验证在提升焦躁症想关于形为、体育运动功用和丘脑生物工程能学工作方面起重要的功用。ZDHHC13的功用不全变异产生主要包括Drp1内的非常多底物的低棕榈酰化质量。除外，ZDHHC13功用思维缺陷也与新陈代谢和退行性病想关于联。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化修饰语，调节作用生理性方面的问题模块

比如在心室复氧（DHHC5）中的效应；面神经效果，如突触可延展性（DHHC5）；引发免疫癌细胞膜回应（DHHC21）；智力、耐力缺陷（DHHC9）；结十二指肠癌、肝癌细胞膜癌和非小癌细胞膜非小细胞肺癌（NSCLC；DHHC2）；和癌症（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱强势来袭装饰——棕榈酰化装饰蛋白质组

棕榈酰化装饰蛋白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，使用在探究性所诉疾患重要性的海洋生物体制和靶标挖掘。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技术

棕榈酰化尽量在1979年要求并于1980年在肿瘤细胞陪养中取得效验，但的检测蛋清质棕榈酰化的技艺桃战非常大地妨碍了该调查方向的进一大步调查，有一天二十世纪经典，伴随酰基-生物工程素交换法（ABE）的发现，对该调查方向职能和调节作用的的理解才收获更快的进展。ABE利用硫酯键的不固明确将棕榈酰化转换为业物工程素基团，还可以以半胱氨酸特男人的的方式观察植物底物棕榈酰化。

2) 的项目工作经验多样，棕榈酰化位点认定量攻克2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在动物界组织机构和组织该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；在动植物果种和小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+。在病原体白色念珠菌、病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 拜谱生物工程棕榈酰化表达蛋白质组的位置品牌相关经验

3) 靶标得知与查证“一坐式”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：棕榈酰化绘制淀粉酶组+棕榈酰化PRM检验，一站式解决靶标发现与验证。

4) 的类型非常丰富的半胱氨酸突显组

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蛋清组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化和Total 空气氧化修复掩盖淀粉酶组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样小编建议

选取资料：

[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