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。淀粉酶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，以无偏倚地会发现正个核营养素组中的棕榈酰化，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-棕榈酰化呈现

一般而言指向的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，包括棕榈酸和球膳食纤维半胱氨酸的巯基相结合，导致不固定的硫酯键，一些棕榈酰化具备有可逆反应性，由棕榈酰基变动酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导管控，在这其中DHHC也是个单纯的极为重要的PAT大家族。

图1 由DHHC和APT介导的可逆反应S-棕榈酰化

（视频再编写，来自：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化密切组织生理问题环节

近几天的综诉多方位列成了棕榈酰化球球蛋清酶质，涉及到从固定架和移动无线数据讯号球球蛋清酶质到阴阳离子通畅和感觉，这一些棕榈酰化球球蛋清酶质比较广泛积极参与天然免疫检测检测内分泌系统发应、恶性肿瘤、产生、转录、神经系统菌物学和移动无线数据讯号等内分泌系统操作过程，针对是在突触传达、愚形天然免疫检测检测内分泌系统发应、GPCR和酪氨酸激酶移动无线数据讯号和转录癌细胞模块等邻域的内分泌系统影向。棕榈酰化修饰语就可以缓解靶标球球蛋清酶质的品牌定位和模块，在恢复癌细胞恒定中具至关非常重要的功能。举例子，天然免疫检测检测产生糖球球蛋清酶质CD36，1种清道夫感觉和肌肉酸易位酶，超时CD36棕榈酰化将转变肌肉酸摄取量、JNK/NF-κΒ移动无线数据讯号，甚至于AMPK更改密码的肌肉酸β-钝化，其或非工业酒精性肌肉肝炎病症关以。

图2 棕榈酰化核蛋白以及其大面积的顺利引响

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

03 、棕榈酰化与多类患病关连

蛋清质棕榈酰化在妇科妇科重大常见疾病中的功用还可以先从酶的方一直研究方案，棕榈酰基转交酶DHHCs在大多动物进程中的功用都已经 确定，其介导的棕榈酰化紊乱会会导致一品类结局，这么多病理报告结局以聚集活性朋友的行为遭受，如ZDHHC3、7、9、13和15进入进来精神妇科妇科重大常见疾病的疾患机制化；ZDHHC7和20与恶性肿瘤关于 ；ZDHHC1、5、11、13、21进入进来分解代谢性妇科妇科重大常见疾病；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20进入进来染上性妇科妇科重大常见疾病。

图3 棕榈酰基转出酶ZDHHCs聚集特异形的自我调节人類不同患病

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

1) 胃癌

些为重要的的肝癌复发有关的淀粉酶是被棕榈酰化绘制语的。一两个著名的事列是RAS氏族的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A也会引发不可逆转地S-棕榈酰化，这对待标记质膜并可能和转化了血细胞至关为重要的，选择了物流运输和无线信号因素。别的方向，从更丰富的的角度来看看，Bailey等等将近些年299个已核验的肝癌复发驱使成分与SwissPalm（一两个淀粉酶棕榈酰化资料库）适配，结论有74个(26%)的商品编码淀粉酶质是棕榈酰化的，阐明了这一绘制语与肝癌复发的有关的性。

图4 不少肝癌win7驱动成分全都是棕榈酰化的

（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，蛋白酶质棕榈酰化还有机会变成 治疗癌症类药的新靶点，相关结果在“Local and substrate-specific S-palmitoylation determines subcellular localization of Gαo”一文中。

图5 实验设计PD-L1棕榈酰化的调节作用考核机制将这样有利于癌症晚期的治疗

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

2) 传染病性常见疾病，以新冠加以分析

新冠疫情塑料颗粒被四层脂质双原子核层包围中，但其中包含有SARS-CoV-2 S等膜蛋白酶，SARS-CoV-2 S复杂靶癌细胞组合和疫情相融。在疫情染上时，SARS-CoV-2 S有多棕榈酰化突显，还是比较是SARS-CoV-2 S以内质网和高尔基身体内10个胞质半胱氨酸上有怏速棕榈酰化。进一歩论述表面，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在疫情包膜内出现比较丰富低密度胆固醇的脂质结构的域，棕榈酰化和脂质生态学合出方法有利于促进新冠疫情的感染性。该论述对准棕榈酰化突显酶和脂质生态学合出酶是新款抗疫情制疗靶点。 另外，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化对待合胞身材成和SARS-CoV-2假宏病毒小粒进行至关主要。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的过分抒发力促了S的棕榈酰化，这一些ZDHHCs被鉴定结论为与SARS-CoV-2 S有关的。

图6 S-棕榈酰化操纵SARS-CoV-2膜脂安排，怎强接触狂犬病病毒

（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 开发比较丰富棕榈酰化ACE2的胞外囊泡主要用于进行治疗新冠肺部感染

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

3) 分泌性传染内分泌疾病，以高血压举例

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 棕榈酰化使糖尿病患儿患儿胰岛素分泌量亢进与β神经元器官衰竭

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

4) 感觉神经类发病

棕榈酰化在活动周围脑神经末梢元数据游戏平台拼装中的意义已被深入浅出探索，D2多巴胺蛋白激酶(D2R)会调节器压力和认同，与思想分列症和帕金森综合症密切关联，Cys443是质膜选择想要的棕榈酰化位点，探索发现D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8完美意义。ZDHHC9已被认定为活动周围脑神经末梢模块的关健会调节器细胞因子，海马培育物中不足ZDHHC9导至树突节构缩短和阻止性性突触缩短。ZDHHC9会可以通过介导Ras棕榈酰化缴活开通ERK环路。棕榈酰化Ras标记于质膜，缴活开通上游MAPK数据环路，导至树突滋生，ZDHHC9在活动周围脑神经末梢无线网络中稳定平衡开心性和阻止性性数据。ZDHHC9模块剥夺转变导至棕榈酰化技术级别絮乱，将设及活动周围脑神经末梢关联疫情症状，如X加盟连锁的智商心里阻碍(XLID)和癫娴病。ZDHHC13已被证明文件在达到焦躁症关联操作、活动模块和人的大脑生物体能学工作方面挥发关健意义。ZDHHC13的模块欠缺转变导至包扩Drp1在其中的大多数底物的低棕榈酰化技术级别。还有就是，ZDHHC13模块心里阻碍也与消化吸收和退行性疫情症状密切关联。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化装饰，干预女性生理病检用途

假如在心血管复氧（DHHC5）中的功用；神经末梢特点，如突触可塑形（DHHC5）；发生免疫人体癌细胞对答（DHHC21）；智力值阻碍（DHHC9）；结肠道癌、肝人体癌细胞癌和非小人体癌细胞癌症（NSCLC；DHHC2）；和败血症（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独代呈现——棕榈酰化呈现血清组

棕榈酰化表达蛋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，采用探索上面消化道疾病对应的生物工程学制度化和靶标知道。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方法步骤

棕榈酰化即使在1979年明确提出并于1980年在細胞养育中得到了验证通过，但探测球高蛋白棕榈酰化的水平成就从而地妨碍了该方向的进一点科研，也许有一天21世记，如今酰基-微生物素交换法（ABE）的发生，对该方向功能性和管控的认为才收获飞速经济发展。ABE用硫酯键的忽上忽下定性处理将棕榈酰化转换成为微生物素基团，是可以以半胱氨酸特喜欢的人的模式考察底物棕榈酰化。

2) 业务充裕经验充裕，棕榈酰化位点司法鉴定量超越2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在爬行动物组识和神经元好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；在常绿植物浆果和美丽的花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+。在病源细菌、四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 拜谱生物制品棕榈酰化淡化淀粉酶组的位置顶目工作经验

3) 靶标挖掘与证实“一趟式”深入分析

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：棕榈酰化遮盖淀粉酶组+棕榈酰化PRM认可，一站式解决靶标发现与验证。

4) 内型充足的半胱氨酸掩盖组

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，因此除棕榈酰化呈现蛋清组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化并且Total 氧化物呈现体现蛋白质组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样可以

可以参考学术论文：

[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