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。血清棕榈酰化淡化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，以无偏倚地看到全部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

基本而言的棕榈酰化（S-palmitoylation或S-acylation）为S-棕榈酰化，指是棕榈酸和蛋清质半胱氨酸的巯基根据，达成不可靠的硫酯键，种棕榈酰化都具有可逆反应性，由棕榈酰基更改酶（PAT）和去棕榈酰化酶（APT）介导调节作用，表中DHHC是一种个传统的关键性的PAT氏族。

图1 由DHHC和APT介导的可逆转S-棕榈酰化

（画面再整理，来源于贵：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

02 、棕榈酰化多参与到生物学操作过程

近些年的文献综述逐步举出了棕榈酰化核蛋清质酶，包涵从电气支架和网络信息核蛋清质酶到阴离子清算通道和蛋清质激酶，此类棕榈酰化核蛋清质酶大面积参与到免疫性检测抗体化学反應、癌证、分解转化、转录、运动神经动物学和网络信息等人体生理特点的过程 ，需要是在突触传达、先天畸形免疫性检测抗体化学反應、GPCR和酪氨酸激酶网络信息和转录内部技能等这个领域的人体生理特点影晌。棕榈酰化表达能能调靶标核蛋清质酶的手机定位和技能，在保持内部准稳态中具备着至关根本的使用。比如，免疫性检测抗体分解转化糖核蛋清质酶CD36，一个清道夫蛋清质激酶和蛋白质酸易位酶，暂停CD36棕榈酰化将增加蛋白质酸摄取量、JNK/NF-κΒ网络信息，甚至会AMPK激话的蛋白质酸β-脱色，其和非香蕉水性蛋白质肝病有关的信息。

图2 棕榈酰化淀粉酶十分大面积的人体生理的影响

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

03 、棕榈酰化与许多种消化道疾病关系

营养素质棕榈酰化在问题症状中的用途能能先从酶的方素来浅议，棕榈酰基移转酶DHHCs在大多数生物技术操作过程中的用途早就正确认识，其介导的棕榈酰化减退会影响一款型害处严重，一些方面的问题害处严重以组织机构炎症因子聊天的方案造成，如ZDHHC3、7、9、13和15体验的性周围神经问题症状的发病原因规则；ZDHHC7和20与癌症复发有关的信息；ZDHHC1、5、11、13、21体验的性消化吸收性问题症状；ZDHHC2、3、6、7、8、15、19和20体验的性感梁性问题症状。

图3 棕榈酰基移转酶ZDHHCs企业特喜欢的人的改善地球多种多样病

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

1) 癌症复发

这些判断性的恶性肿瘤对应淀粉酶质质是被棕榈酰化遮盖的。一著名的示例是RAS家簇的小GTPases，HRAS、NRAS和KRAS-4A还会出现可逆转地S-棕榈酰化，这面对标记质膜并就可以转为神经细胞至关判断性，判断了运送和卫星信号性。其他管理方面，从更广泛性的弯度一起来看，Bailey宋江因将近来299个已验证通过的恶性肿瘤win7驱动要素与SwissPalm（一淀粉酶质质棕榈酰化动态网站数据库）符合，的结果有715个(26%)的简码淀粉酶质质质是棕榈酰化的，反映出了种遮盖与恶性肿瘤的对应性。

图4 非常多癌病带动分子都要棕榈酰化的

（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，血清质棕榈酰化有希望是防癌用量的新靶点，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棕榈酰化的调节管控规则将能控制肠癌医疗

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

2) 转染性性患病，以新冠实例

新冠细菌激光束被一点脂质双大分子层包围中，之中具有SARS-CoV-2 S等膜蛋白质，SARS-CoV-2 S承接靶人体细胞构建和细菌结合。在细菌电脑宏病毒期内，SARS-CoV-2 S会出现大批棕榈酰化装饰，尤为是SARS-CoV-2 S少部分质网和高尔基人体10个胞质半胱氨酸上会出现怏速棕榈酰化。进一个步骤研发反映出，SARS-CoV-2 S棕榈酰化在细菌包膜内产生中含低密度胆固醇的脂质型式域，棕榈酰化和脂质菌物镶嵌行业有利于新冠细菌的传染性。该研发指在棕榈酰化装饰酶和脂质菌物镶嵌酶是当下抗细菌开展靶点。 再者，SARS-CoV-2 S的棕榈酰化对于那些合胞体型成和SARS-CoV-2假病毒有哪些颗粒肥料進入意义重大性。ZDHHC2、ZDHHC3、ZDHHC4、ZDHHC5、ZDHHC8、ZDHHC9、ZDHHC11、ZDFHC14、ZDHHC16、ZDHHC19和ZDHHC20的无限表达出有助于了S的棕榈酰化，这种ZDHHCs被技术鉴定为与SARS-CoV-2 S对应。

图6 S-棕榈酰化抑制SARS-CoV-2膜脂集体，不断增强易传染

（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 开发含高棕榈酰化ACE2的胞外囊泡以便诊治新冠新冠肺炎

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

3) 产生性消化道疾病，以胃癌加以分析

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 棕榈酰化使尿毒症患儿胰岛素产出亢进与β内部哀竭

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

4) 神经系统类传染性疾病

棕榈酰化在中枢周围脑神经末梢元电磁波app平台安装中的反应已被深入群众科学探索，D2多巴胺肾上腺素受体(D2R)调准情绪低落和的认知，与意志裂变症和帕金森一些的，Cys443是质膜恢复必备的棕榈酰化位点，科学探索知道D2R与DHHC3、DHHC4和DHHC8互不反应。ZDHHC9已被确认为中枢周围脑神经末梢技能的至关重要调准系数，海马培植物中缺乏性ZDHHC9引发树突结构设计减短和遏制性突触变少。ZDHHC9可在介导Ras棕榈酰化激活卡开通ERK通道。棕榈酰化Ras手机定位于质膜，激活卡开通在下游MAPK电磁波通道，引发树突滋生，ZDHHC9在中枢周围脑神经末梢网洛中稳定平衡性快感性和遏制性电磁波。ZDHHC9技能没有变化引发棕榈酰化品质面减退，将一些中枢周围脑神经末梢一些重大消化道疾病，如X连锁店魔攻心理障碍物(XLID)和癜痫。ZDHHC13已被事实证明在持续焦虑抑郁症一些情况、运转技能和大脑皮层生物制品能学方向发挥功用至关重要反应。ZDHHC13的技能欠缺变化引发是指Drp1在其中的很多底物的低棕榈酰化品质面。不但，ZDHHC13技能心理障碍物也与分解和退行性重大消化道疾病一些的。

图9 DHHC介导底物棕榈酰化遮盖，改善生理性病症功能性

因在心复氧（DHHC5）中的帮助；脑神经功效，如突触可弹塑性（DHHC5）；存在免疫系统初次应答（DHHC21）；智慧功能障碍（DHHC9）；结结肠癌、肝癌细胞系癌和非小癌细胞系肺腺癌（NSCLC；DHHC2）；和儿童白血病（DHHC9） （图源：Thomas Lanyon-Hogg, et al., Trends Biochem Sci, 2017）

04 、拜谱独代装饰——棕榈酰化装饰血清组

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，代替与探讨以上所述消化道疾病涉及的微生理学系统和靶标表明。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方式方法

棕榈酰化纵然在1979年入宪并于1980年在細胞培养计划中收获检验，但查重血清质棕榈酰化的技巧考验很大程度地阻拦了该邻域的加大力度一个脚印分析，等到21时代，跟随着酰基-微生物素交换法（ABE）的显示，对该邻域作用和改善的表达才荣获短时间壮大。ABE采取硫酯键的忽高忽低判定将棕榈酰化转换成为微生物素基团，都可以以半胱氨酸特喜欢的人的的方法关注底物棕榈酰化。

2) 工程项目相关认真负责的，棕榈酰化位点司法鉴定量冲破2万

拜谱生物棕榈酰化PTM平台拥有丰富的服务经验：在软体动物公司和生殖细胞顶目中具有稳定优势，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；在绿植的根茎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+。在病原体念珠菌、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 拜谱生物学棕榈酰化绘制蛋清组的一些工程经验丰富

3) 靶标看到与校验“一趟式”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：棕榈酰化绘制淀粉酶组+棕榈酰化PRM验正，一站式解决靶标发现与验证。

4) 类充裕的半胱氨酸突显组

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，因此除棕榈酰化修饰语核蛋白组检测以外，我们还可提供亚硝基化、谷胱甘肽化同时Total 钝化还原成修饰语球蛋白组分析，以及次磺酸化和巯基化正在开发测试中。

5) 送样推荐

关联性学术论文：

[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