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研究目的:赖氨酸2-羟基异丁酰化是一种新发现的蛋白质翻译后修饰。这种修饰是蛋白质酰化作用的一种重要类型,已在多种生物中被发现,并参与了一些重要的代谢过程。但其在疾病尤其是银屑病中的变化及其作用尚未被认知。本研究通过首次定量来自45对银屑病患者的皮损和非皮损皮肤组织样本的赖氨酸2-羟基异丁酰化,并进行比较和生物信息学分析,以探索赖氨酸2-羟基异丁酰化修饰在银屑病中的变化及意义。研究方法:采集45对寻常型银屑病患者的皮损和非皮损皮肤组织样本,共分为三个样本池以进行重复试验。处理皮肤组织提取蛋白质,进行串联质谱标签标记,高效液相色谱法分级分离,使用赖氨酸2-羟基异丁酰化抗体进行目标的亲和富集,随后进行LC-MS/MS定量分析。比较皮损组织和非皮损组织的赖氨酸2-羟基异丁酰化修饰水平的差异;将差异修饰位点同已发表的银屑病基因组、转录组、蛋白组数据进行串联分析;将差异修饰位点通过基因本体论注释、motif分析、结构域分析及基因和基因组百科全书库检索,以进行生物信息学层面的分析和比较。研究结果:在银屑病患者皮损和非皮损皮肤组织中均发现了大量赖氨酸2-羟基异丁酰化修饰。同时,皮损和非皮损皮肤组织之间存在诸多显著的差异。通过比较发现,在皮损组织中,赖氨酸2-羟基异丁酰化在72个蛋白质中的94个位点上调,在44个蛋白质中的51个位点下调。其中,S100A9是被赖氨酸2-羟基异丁酰化下调最显著的蛋白(比率=0.140,p=0.000371),而TNC是被上调最显著的蛋白(比率=3.082,p=0.0307)。与银屑病相关的易感基因座,包括FUBP1、SERPINB2和S100A9,也表现出明显的修饰改变。蛋白质组数据分析表明,SERPINB2和S100A9是差异表达的蛋白质。生物信息学分析表明,在皮损组织中多种涉及细胞成分、分子功能和生物过程的蛋白质被差异修饰,多种信号通路中存在赖氨酸2-羟基异丁酰化水平的显著改变,其中已报道的与银屑病相关的PI3K-Akt信号通路被上调修饰。结论:银屑病患者的皮肤组织中广泛存在赖氨酸2-羟基异丁酰化,皮损组织与非皮损组织中修饰水平有显著差异。其中S100A9和TNC位点最为显著,PI3K-Akt信号通路中修饰显著上调。这些位点及信号通路在银屑病的发病机制中起重要作用,本研究为银屑病的发病机制和诊疗研究提供了新的理论依据。