蛋白質翻譯后修飾（Protein post-translational modifications, PTMs）是指蛋白質翻譯后通過激酶、磷酸酶等多種酶在氨基酸殘基上添加或去除化學基團，從而改變蛋白質的結構、功能、穩定性和相互作用。目前已經發現的PTMs類型超過400種，常見的PTMs包括磷酸化(phosphorylation)、糖基化(glycosylation)、甲基化(methylation)、泛素化(Ubiquitination)、乙酰化(Acetylation)等。這些修飾在細胞信號轉導、基因表達調控、蛋白質穩定性、細胞周期和分裂分化等方面發揮著重要作用。

https://doi.org/10.3389/fcell.2022.942838

常見的PTMs
泛素化
泛素化將小分子蛋白泛素（Ubiquitin）通過一系列酶促反應（包括泛素激活酶E1、泛素結合酶E2和泛素連接酶E3）共價連接到目標蛋白質上，形成泛素鏈。泛素是分子量約8.5kDa，廣泛存在于所有真核細胞中，這個過程可以導致蛋白質的降解、信號傳導、細胞周期調控、自噬內吞、DNA修復損傷等多種生物學效應。

磷酸化
磷酸化通過激酶的催化作用在特定氨基酸殘基（絲氨酸、蘇氨酸或酪氨酸）上添加磷酸基團，從而調節蛋白質的活性、穩定性、相互作用和亞細胞定位，對細胞信號傳導、細胞周期調控、能量代謝等生物學過程發揮著至關重要的作用，其異常調控與多種疾病包括癌癥和神經退行性疾病的發生發展密切相關。

乳酸化
乳酸化是指將乳酸分子的羧基與蛋白質的氨基酸殘基（通常是賴氨酸的ε-氨基）通過酰胺鍵連接起來，這一過程可以改變蛋白質的電荷狀態和親水性，影響其穩定性、構象、活性和細胞內定位。乳酸化在細胞代謝調節和疾病發展中，特別是在缺氧條件下，可能發揮重要的調控作用。

4-HNE修飾
4-羥基壬烯醛（4-Hydroxynonenal，HNE）修飾是一種重要的蛋白質翻譯后修飾，通常發生在蛋白質的半胱氨酸、組氨酸、賴氨酸以及部分精氨酸側鏈上。HNE是脂質過氧化的重要定量產物之一，具有高毒性，能夠與蛋白質發生反應形成加合物，影響蛋白質的功能。4-HEN是一種重要的脂質過氧化標志物，在鐵死亡過程中會大量積聚。

PTMs與疾病
PTMs與代謝性疾病、心血管疾病、神經退行性疾病和炎癥性疾病等多種疾病相關。

糖尿病：PTMs通過調控信號級聯反應影響胰島β細胞的胰島素分泌，進而與糖尿病的發展相關。

非酒精性脂肪肝病（NAFLD）：PTMs通過調節脂質合成、脂肪分解和脂肪酸β-氧化等過程參與NAFLD的發病機制。E3泛素連接酶TRIM56通過泛素化修飾脂肪酸合成關鍵蛋白FASN來延緩非酒精性脂肪肝病。

動脈粥樣硬化：PTMs如磷酸化、乙酰化等修飾影響脂質代謝途徑中關鍵蛋白的活性，可能導致血脂異常，進而促進動脈粥樣硬化。乙酰化通過調節組蛋白和核蛋白的乙酰化和去乙酰化影響動脈粥樣硬化的過程。

神經退行性疾病：異常的PTMs可能導致蛋白質錯誤折疊和聚集，在阿爾茨海默病中，tau蛋白的異常磷酸化與神經纖維纏結的形成有關，這是該疾病的標志之一。

炎癥反應：磷酸化可以激活或抑制炎癥信號通路中的關鍵轉錄因子，乙酰化則可能調節組蛋白和非組蛋白的活性，進而影響炎癥相關基因的轉錄。異常的PTMs可能導致炎癥過程失衡。

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泛修飾抗體

Ubiquitin：MG-132處理前后的處理的HT-1080 全細胞裂解液

Phospho-Tyrosine ：Sodium pervanadate處理前后的HeLa全細胞裂解液

4-HNE：BSA和BSA-HNE

蛋白修飾抗體

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