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S-脂酰化是长链脂肪酸主要是棕榈酸酯（C16:0, S-棕榈酰化）通过与蛋白质上的硫酯连接与半胱氨酸（Cys）残基共价链接。此可逆的翻译后修饰在真核生物中调节蛋白定位，哺乳动物生理学过程以及人类疾病。

此处文章主要简单介绍了脂肪酸化学标记物与羟胺介导的S-脂酰化蛋白富集的整合和优化，以及直接标记修饰过的Cys残基以定位蛋白上脂质修饰位点。与以前方法相比较起来改进了富集的方法，此方法能够对许多蛋白质S-酰基化位点直接鉴定。

蛋白的主要酰化作用包括S-脂酰化，N-豆蔻酰化，O-脂酰化等，它们在脂肪酸链长度和修饰的氨基酸位点不同。许多研究揭示了脂酰化蛋白的多样性和数量，并强调了这些脂质修饰蛋白在生理和疾病中的潜在功能和调控机制。尽管如此，精确定位蛋白质半胱氨酸残基上的S-脂酰化位点和内生性附着脂质仍然是具有挑战性的工作。

 图1

S-棕榈酰化的主要功能是促进蛋白质与细胞膜的结合。蛋白质可以由一个棕榈酰基组成，也可以与更多棕榈基或与其他脂质，如豆蔻酰基。

由于对S-棕榈酰化蛋白分析仍然具有挑战性，由于S-棕榈酰化修饰蛋白亚水平以及疏水性和潜在不稳定的硫代质链的S-脂酰化肽。现在常用的几种方法可以捕获S-脂酰化蛋白以及对目标修饰蛋白进行捕获（如图1所示）。

其中第一中方法是使用烷基标记的棕榈酰化alk-16，用叠氮化物荧光团标记细胞裂解物，然后进行生物进行正交标记，用于检测或亲和用于标记（如图1A所示）。这种方法被广泛应用各种细胞系和组织种的S-脂肪酰基化蛋白的鉴定。

另外一种方法酰基生物素替换（ABE），利用硫酯键 NH²OH集团的灵敏性，选择性的标记和富集S-酰基化蛋白。对细胞进行裂解后，半胱氨酸自由残基与NEM结合，而硫酯键与NH²OH发生水解反应，蛋白中刚被还原的这些硫醇则会被HPDP-biotin标记，然后通过链霉亲和素富集和洗脱，然后随后进行质谱分析。另外，NH²OH介导的酰基捕获方法也可以用来选择性的捕获S-酰基化蛋白（如图1B所示）。

通过NH²OH的处理，自由的硫醇会与亲和珠子形成二硫键，因此可以对目标蛋白进行富集。这两种不同的方法，Acyl-RAC方法并没有发生生物素酰化且是一种直接捕获S-酰基化蛋白和肽段的方法，值得一提的是，这两种依赖于NH²OH的方法并不能区分不同的脂肪酸结构（脂肪酸链长短，饱和度），并且也可能捕获其他类型的S-酰基化蛋白例如真核生物中参与泛素化结合的蛋白。

尽管S-脂酰化修饰蛋白的蛋白组研究手段都是用的上面的类似方法，但是总是会有较高的假阳性结果，例如，曾有研究报道通过蛋白组手在某种细胞系中发现几百个可能发生S-脂酰化候选蛋白，但是验证后实际只有100个左右蛋白可发生S-棕榈酰化修饰。

结合alk-16标记和NH²OH富集方法（acyl-RAC或ABE）可提供更为准确的S-脂酰化蛋白鉴定方法，实际上，最初这种手段的最初是用在哺乳动物细胞和疟原虫的S-脂酰化蛋白鉴定，但是还有更多的S-脂酰化蛋白和磷脂构成亟待确定。

总体上来说，这两种方法比较起来均是通过质谱手段进行鉴定，有部分鉴定的蛋白是重合的，仅仅只有alk-16结合NH²OH这种方法能够鉴定到S-脂酰化蛋白，如果只有alk-16化学报告集团标记只能给出一系列S/N/O脂酰化蛋白，然而Acyl-RAC方法能够检测到一系列S-酰基化蛋白。Acyl-RAC方法能够鉴定出任何蛋白的硫醇上的修饰情况，并且经常被误用为验证S-脂酰化蛋白的方法，如果要鉴定新的S-脂酰化蛋白，建议使用Acyl-RAC和alk-16（+/-NH²OH）结合的方法。

详细可联系我们所要原文，参考详细的实验protocol。

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