SUMO化遮盖是种极为重要的翻译专业后遮盖，SUMO分子结构能够 在E1活性酶、E2紧密联系酶和E3接入酶的参与的下共价紧密联系无论物核血清赖氨酸残基上，在保持草木出现、营养价值数字信号抗扰和胁迫生理反应中起着极为重要的角色。SUMO化核血清和SUMO遮盖流程中相应的酶的欠缺总会影响草木出现失常可能去世，这表达SUMO化遮盖在调试草木出现生长流程中起着管理处的角色。考虑到当今在草木中被签定出的SUMO化核血清人数较少，与此同时SUMO 化在草木中的丰度较低且动态数据性较高，故而签定SUMO化核血清和 SUMO化位点是是非常兼有挑战赛性的。

2024年9月18日，南方科技大学的王鹏程教学（拜谱动物媒体合作有效家）及其研究团队在Nature Plants上发表了题为“Highly sensitive site-specific SUMOylation proteomics in Arabidopsis”的研究论文。该论文通过向拟南芥sumo1 sumo2突变体中插入赖氨酸缺失的SUMO1基因（K0-SUMO1），以搭建了一大种二步赖氨酸短缺SUMO生物富集做法，构造 了新一代 的草本花卉SUMO化蛋白酶质组orcale库，为进一步探索SUMO化如何调节蛋白质功能提供了宝贵资源。

英文版题目的：Highly sensitive site-specific SUMOylation proteomics in Arabidopsis

繁体中文一个题目：拟南芥中高度敏感的位点特异性SUMO化蛋白质组学

发布杂志：Nature Plants

决定要素：15.8

探索策略

图1探究基本思路图

学习后果

01、拟南芥K0-SUMO1蛋白酶质类物质析

先前的研究表明sumo1-1、sumo2-1双突变体是没有办法正常发育的，因此作者先将K0-SUMO1基因片段导入sumo1-1、sumo2-1双突变体中，发现植物生长基本正常，并且通过Western Blot实验观察到K0-SUMO1植物中的蛋白可能具有功能性。因此，小编进第二步在整合的第二步亲和聚集形式通过质谱剖析，共鉴定到2000+个独特的SUMO化位点、1300个SUMO化蛋白，其中拟南芥SUMO化位点的位置更加多样化，会发生在不同的基序上，与其他真核生物不同。SUMO化蛋白质组的GO功能分析发现检测到的蛋白质主要在不同的核过程发挥作用，包括基因沉默、基因调控以及DNA修饰和修复。

图2 SUMO化淡化脂肪酸质组（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

02、SUMO化呈现淀粉酶和位点的核验

为了更好地证实未知的SUMO1核蛋白，本研究通过原核表达系统获得重组SUMO化蛋白，并实现了体内试验。作者随机选择了九个候选蛋白，通过免疫印迹法发现在SUMO1蛋白存在的情况下，这些候选蛋白都可以发生SUMO化。随后使用野生型和位点突变的重组SUMO1蛋白进行了体外SUMO化实验，以核实SUMO化表达位点，实验结果表明多个鉴定到的底物位点在体外仍可以发生SUMO化修饰。综上所述，SUMO化位点的定点突变和体外SUMO化实验进一步验证了组学方法鉴定结果的准确性。

图3 SUMO化核蛋白和位点的离体检验（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

03、热晕人蛋白酶质组的参考值对比

前面的实验结果发现在高温胁迫的拟南芥幼苗中鉴定出了1300个SUMO化蛋白。为了进一步评估SUMO化修饰如何调节蛋白质功能，本研究通过TMT蛋清质组学比较了热应激前后潜在SUMO化蛋白丰度变化。结果发现在30分钟热应激后，有1,666个和429个蛋白质分别显示出明显上调和下调。在SUMO化的底物中，共鉴定出435个蛋白质，其中有128个蛋白质上调，16个蛋白质下调。因此，这些结果表明SUMO化修饰可能与目标蛋白质的稳定性增加相关。

图4 源于TMT的一定量核高蛋白组学（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

拜谱总结ppt

本研究从核营养素组的分析角度提供了关于SUMO化作用的生物学功能和位点特异性的信息。通过将赖氨酸缺失突变体SOMO1（K0-SUMO1）引入转基因拟南芥，以创建一项精确度度高的SUMO化蛋清纯化和质谱的检测的办法。这种方法从热处理的KO-SUMO1幼苗的1300个SUMO1蛋白中鉴定出超过2200个SUMO1化位点，并通过体外实验验证了方法的准确性，显著地加深了我们对植物SUMO1的理解。热闪避蛋清定量分析有点表明SUMO化修饰增强了SUMO1受体的稳定性。总之，本研究为SUMO化修饰的检测提供了新的方法，为探索SUMO化蛋白功能奠定了重要基础。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司，可提供蛋白组、修饰组、代谢组、转录组、时空组等组学产品，SUMO化绘制语球脂肪酸组做华科的设备设备在生产的时候，由于生产材质性能的优异，使得设备在有关的设备性能上有着显著的提高，并且在杭州特色绘制语设备，采取高效性的生物富集枝术、一流的Astral检测设备可达成SUMO化球蛋白质和位点的高重量量检测出。此外，王鹏程教学看作拜谱科研医疗团队一员，在货品研究开发的过程 中为公司出示专业技术建立和免费指导，以更好的产品回馈大家，欢迎大家咨询！

学习文献综述：Sang T, Xu Y, Qin G, et al. Highly sensitive site-specific SUMOylation proteomics in Arabidopsis. Nat Plants. 2024;10(9):1330-1342. doi: 10.1038/s41477-024-01783-z.