SUMO化表达一种比较重要的翻译工作后表达，SUMO氧分子顺利通过在E1滋养酶、E2切合酶和E3连到酶的操作下共价切合知乎问答物淀粉酶赖氨酸残基上，在的控制绿植的繁殖、营养元素的信号传输和胁迫症状中起着比较重要的功效。SUMO化淀粉酶和SUMO表达过程中 中中相应酶的缺少会产生绿植的繁殖超时竟然消亡，这是因为SUMO化表达在调试绿植的繁殖发展过程中 中中起着管理的本质的功效。原因日前在绿植中被认定出的SUMO化淀粉酶的数量较少，还SUMO 化在绿植中的丰度较低且动态信息性较高，之所以认定SUMO化淀粉酶和 SUMO化位点是是非常还具有击败性的。

2024年9月18日，南方科技大学的王鹏程博士生导师（拜谱生物学合作共赢科学合理家）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），以树立一种2步赖氨酸缺乏SUMO丰度的办法，引入了新一代的草木SUMO化血清质组数据文件库，为进一步探索SUMO化如何调节蛋白质功能提供了宝贵资源。

英文版主题：Highly sensitive site-specific SUMOylation proteomics in Arabidopsis

汉语便秘尴尬检查经历：拟南芥中高度敏感的位点特异性SUMO化蛋白质组学

展现论文期刊：Nature Plants

作用指数：15.8

实验构思

图1科研要点图

科研最终

01、拟南芥K0-SUMO1球胆固醇成分析

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，编辑进的一步经由SEO优化的三步亲和含有技巧来质谱探讨，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化突显淀粉酶质组（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

02、SUMO化遮盖蛋白质和位点的查证

关键在于查证未知的SUMO1血清，本研究通过原核表达系统获得重组SUMO化蛋白，并做了离体工作。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，以验证通过SUMO化装饰位点，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化蛋白酶和位点的休外安全验证（图源：Sang T et al., Nat Plants, 2024）

03、热打断球脂肪酸组的一定量特别

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膳食纤维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的酶联免疫法血清质组学（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，以建立起那种灵敏性度更高的的SUMO化核蛋白纯化和质谱验测措施。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。热闪避核蛋白定量分析相对较表明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化绘制语核核苷酸组做为华科的新产品设备在生产的时候，由于生产材质性能的优异，使得设备在有关的新产品性能上有着显著的提高，并且在优点绘制语新产品，采用了效率的丰度系统、一流的Astral设备可达成SUMO化核蛋白酶和位点的高品的品质检测。此外，王鹏程先生是 拜谱科研顾问团成员英文，在成品新产品开发时中为公司作为的专业个人建议和指点，以更好的产品回馈大家，欢迎大家咨询！

基准资料：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.