SUMO化体现是种很重要的反译后体现，SUMO碳原子在在E1活性酶、E2组合酶和E3链接酶的进行下共价组合真的物核淀粉酶赖氨酸残基上，在控住蕨类草本观赏花草成长、有营养警报电荷转移和胁迫反应迟钝中起着很重要功能。SUMO化核淀粉酶和SUMO体现整个过程中中相应酶的丢失都能造成 蕨类草本观赏花草成长不正确或者枯死，这表示SUMO化体现在的调节蕨类草本观赏花草成长长的头成长整个过程中中起着体系化功能。根据日前在蕨类草本观赏花草中被签定出的SUMO化核淀粉酶数据较少，另外SUMO 化在蕨类草本观赏花草中的丰度较低且动态信息性较高，因而签定SUMO化核淀粉酶和 SUMO化位点是三十分具备趣味性的。

2024年9月18日，南方科技大学的王鹏程专家（拜谱生物技术合作的地理历史学家）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），以搭建没事种第二步赖氨酸缺乏SUMO丰度具体方法，建立了全新升级的绿植的SUMO化血清质组数值库，为进一步探索SUMO化如何调节蛋白质功能提供了宝贵资源。

用英语主题 ：Highly sensitive site-specific SUMOylation proteomics in Arabidopsis

简体中文填空题：拟南芥中高度敏感的位点特异性SUMO化蛋白质组学

发布期刊杂志：Nature Plants

决定要素：15.8

研发理念

图1钻研要点图

探讨效果

01、拟南芥K0-SUMO1淀粉酶质混合物析

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，作著进每一步利用简化的2步亲和丰度做法实行质谱分享，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化体现氨基酸质组（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

02、SUMO化突显血清和位点的查证

方便手机验证风险的SUMO1淀粉酶，本研究通过原核表达系统获得重组SUMO化蛋白，并展开了身体之外实验设计。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，以认可SUMO化掩盖位点，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化蛋白酶和位点的体内安全验证（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

03、热打断营养物质质组的按量相对比较

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淀粉酶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 对于TMT的降钙素原检测蛋清质组学（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

拜谱个人总结

本研究从蛋清质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，以确立的敏感度挺高的SUMO化蛋清纯化和质谱在线检测步骤。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。热重置蛋清一定量很表明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化突显淀粉酶质组算作针对特色文化突显好产品，所采用有效率的丰度枝术、顶尖的Astral仪器设备可保证SUMO化淀粉酶和位点的优效果检测出。此外，王鹏程讲师成为拜谱权威医疗团队的人，在品牌技术创新具体步骤中为针对供给职业 最好是和培训，以更好的产品回馈大家，欢迎大家咨询！

参考资料文章：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.