2025年，四川人民医院、电子科技大学等单位的研究团队在国际顶级期刊《Cell》上发表突破性成果，首次发现丙酮酸作为天然免疫信号调节剂，通过诱导STAT1蛋白发生丙酮酰化修饰，抑制干扰素信号通路。纳孚生物提供的生物素标记丙酮酸（Biotin-Pyruvate）作为核心工具试剂，帮助研究团队成功捕获并鉴定了STAT1蛋白的丙酮酰化修饰位点。

一、研究背景：丙酮酰化——一种新型翻译后修饰

蛋白质翻译后修饰（PTM）是调控蛋白质功能和信号传导的重要机制。近年来，除了经典的磷酸化、泛素化、乙酰化等修饰外，越来越多的新型酰基化修饰被发现，包括琥珀酰化、巴豆酰化、丙二酰化等。

四川人民医院/电子科技大学团队在《Cell》上发表的研究（DOI: 10.1016/j.cell.2025.02.003）首次报道了丙酮酰化（Pyruvylation）——即丙酮酸基团共价修饰蛋白质赖氨酸残基的新型翻译后修饰。研究发现，丙酮酸不仅是能量代谢的中间体，还可作为信号分子通过诱导STAT1蛋白丙酮酰化来抑制I型干扰素信号通路，为自身免疫性疾病的治疗提供了全新靶点。

二、生物素标记丙酮酸在研究中的关键作用

2.1 为什么需要生物素标记？

发现新型翻译后修饰面临的核心挑战是：如何特异性地检测和富集被修饰的蛋白质？传统的质谱分析难以直接检测低丰度的修饰蛋白。

生物素标记策略的解决思路：

• 将丙酮酸分子上连接生物素标签

• 该标记丙酮酸可参与内源性代谢过程，真实反映生理条件下的修饰状态

• 修饰发生后，利用链霉亲和素磁珠高效富集被丙酮酰化的蛋白

• 通过质谱鉴定修饰位点和修饰蛋白谱

2.2 纳孚生物生物素标记丙酮酸的技术优势

本研究中使用的纳孚生物生物素标记丙酮酸（货号：NFS-P-123）具有以下核心优势：

2.3 在STAT1丙酮酰化研究中的具体应用

研究团队利用生物素标记丙酮酸完成了以下关键实验：

1. 修饰位点鉴定：将生物素标记丙酮酸加入细胞培养体系，使其参与蛋白质丙酮酰化反应。随后裂解细胞，用链霉亲和素磁珠富集被标记的蛋白，通过质谱分析鉴定出STAT1蛋白上的特异性丙酮酰化位点。

2. 修饰动态监测：通过不同时间点的标记实验，追踪丙酮酰化修饰的动态变化，证明该修饰是干扰素信号刺激后的快速响应事件。

3. 功能验证：通过突变修饰位点（赖氨酸→精氨酸），证实丙酮酰化对STAT1功能调控的必要性。

三、生物素标记丙酮酸的更广泛应用前景

3.1 代谢-免疫交叉研究

丙酮酸是糖酵解的关键中间体，也是连接代谢与免疫的重要节点。生物素标记丙酮酸可用于：

• 研究不同代谢状态下蛋白质丙酮酰化的动态变化

• 探索丙酮酰化在免疫细胞活化、巨噬细胞极化中的作用

• 揭示代谢重编程与信号通路调控的分子机制

3.2 疾病机制研究

STAT1丙酮酰化的发现为多种疾病研究提供了新思路：

• 自身免疫性疾病：系统性红斑狼疮、I型干扰素病等

• 感染性疾病：病毒感染中干扰素信号的调控

• 肿瘤免疫：肿瘤微环境中代谢-免疫相互作用

3.3 药物靶点发现

丙酮酰化修饰酶系的鉴定将开辟新的药物靶点空间：

• 去丙酮酰化酶（"eraser"）的筛选与验证

• 丙酮酰化Reader蛋白的鉴定

• 小分子调节剂的筛选与评估

四、纳孚生物酰基化标记试剂产品线

基于在生物素标记领域的技术积累，纳孚生物提供全面的酰基化标记试剂定制服务：

五、为什么选择纳孚生物？

科研级品质

• 产品经过严格QC验证，确保批间差小、数据重现性高

• 每批产品附带COA（分析证书），包含纯度、结构确证等数据

• 满足顶刊发表的数据质量要求

定制化服务

• 提供多种酰基化标记试剂的定制合成

• 根据课题需求调整分子结构（连接子长度、标签类型等）

• 支持从mg到g级的灵活交付

深度技术支持

• 由一线科研人员组成的技术团队

• 提供从实验设计到数据分析的全流程指导

• 协助优化标记方案，解决实验中的技术问题

结语

STAT1丙酮酰化的发现是翻译后修饰研究领域的里程碑事件，而纳孚生物生物素标记丙酮酸在其中发挥了不可替代的工具作用。这一成功案例再次证明：高质量的标记试剂是前沿生命科学研究的基石。纳孚生物将继续深耕生物素标记领域，为更多突破性研究提供关键试剂和技术支持。

如您正在进行蛋白质翻译后修饰研究，或需要定制生物素标记试剂，欢迎联系纳孚生物获取技术方案和产品信息。

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