（1）AARS1作为一种蛋白质乳酸转移酶，使用乳酸作为直接的乳酸供体
第一步，AARS1与乳酸存在结合
分子对接预测乳酸可以很容易地结合到AARS1的催化口袋上（图1a）。等温滴定量热法验证了该结果（图1b）。
第二步，确定AARS1是一种乳酸转移酶
体外乳酸化实验显示AARS1能够以依赖于乳酸和ATP的方式直接使组蛋白H3和H4乳酸化（图1c），随后的质谱分析也显示AARS1能直接在K18处乳酸化H3肽（图1d）。AARS1催化袋内氨基酸残基突变体（5M）消除了其乳酸转移酶活性（图1c-d）。表明乳酸结合对AARS1介导的蛋白乳酸化的必要性，并且AARS1直接使用乳酸作为乳酸供体。
第三步，AARS1可以直接与乳酸结合并将其转移到赖氨酸
由于L-丙氨酸与AARS1的亲和力略高于乳酸，因此在反应体系中加入L-丙氨酸可剂量依赖性地抑制AARS1介导的组蛋白H3乳酸化。表明AARS1可以直接与乳酸结合并将其转移到赖氨酸（图1e-f）。 另外，敲低AARS1可降低蛋白质的乳酸化水平（图1g）。表明AARS1以ATP为能量源，乳酸为供体，直接催化蛋白质的乳酸化。
（2）AARS1易位到细胞核是对细胞内乳酸增加的反应
第一步，乳酸处理促进AARS1进入细胞核
质核分离实验发现，乳酸处理促进AARS1穿梭进入细胞核（图1h）。分析AARS1的氨基酸序列，发现其C端区域有一个进化保守的核定位信号(NLS)基序（图1i）。构建ΔNLS突变体，检测显示该突变体仅定位于细胞质中；此外，乳酸处理对ΔNLS突变体也没有作用（图1j）。
第二步，确定乳酸促进AARS1核易位的机制
具有NLS的蛋白质通常通过与输入蛋白α的相互作用被转运到细胞核中。乳酸化蛋白质组学显示，输入蛋白α亚基(KPNA1、3、4和6)被乳酸化。Co-IP实验发现KPNA4是AARS1的结合伙伴（图1k）。此外，Co-IP实验提示，乳酸促进AARS1与KPNA4互作，AARS1-ΔNLS突变体则消除这种互作（图1l）。表明KPNA4与AARS1的NLS基结合，介导其核转运。
图1
全文分享可查阅：【《JCI》解读：肿瘤乳酸化修饰与泛素化修饰对抗！丙烯酰tRNA合成酶AARS1乳酸化修饰YAP复合体促进信号传导】。
第一步，AARS1与乳酸存在结合
分子对接预测乳酸可以很容易地结合到AARS1的催化口袋上（图1a）。等温滴定量热法验证了该结果（图1b）。
第二步，确定AARS1是一种乳酸转移酶
体外乳酸化实验显示AARS1能够以依赖于乳酸和ATP的方式直接使组蛋白H3和H4乳酸化（图1c），随后的质谱分析也显示AARS1能直接在K18处乳酸化H3肽（图1d）。AARS1催化袋内氨基酸残基突变体（5M）消除了其乳酸转移酶活性（图1c-d）。表明乳酸结合对AARS1介导的蛋白乳酸化的必要性，并且AARS1直接使用乳酸作为乳酸供体。
第三步，AARS1可以直接与乳酸结合并将其转移到赖氨酸
由于L-丙氨酸与AARS1的亲和力略高于乳酸，因此在反应体系中加入L-丙氨酸可剂量依赖性地抑制AARS1介导的组蛋白H3乳酸化。表明AARS1可以直接与乳酸结合并将其转移到赖氨酸（图1e-f）。 另外，敲低AARS1可降低蛋白质的乳酸化水平（图1g）。表明AARS1以ATP为能量源，乳酸为供体，直接催化蛋白质的乳酸化。
（2）AARS1易位到细胞核是对细胞内乳酸增加的反应
第一步，乳酸处理促进AARS1进入细胞核
质核分离实验发现，乳酸处理促进AARS1穿梭进入细胞核（图1h）。分析AARS1的氨基酸序列，发现其C端区域有一个进化保守的核定位信号(NLS)基序（图1i）。构建ΔNLS突变体，检测显示该突变体仅定位于细胞质中；此外，乳酸处理对ΔNLS突变体也没有作用（图1j）。
第二步，确定乳酸促进AARS1核易位的机制
具有NLS的蛋白质通常通过与输入蛋白α的相互作用被转运到细胞核中。乳酸化蛋白质组学显示，输入蛋白α亚基(KPNA1、3、4和6)被乳酸化。Co-IP实验发现KPNA4是AARS1的结合伙伴（图1k）。此外，Co-IP实验提示，乳酸促进AARS1与KPNA4互作，AARS1-ΔNLS突变体则消除这种互作（图1l）。表明KPNA4与AARS1的NLS基结合，介导其核转运。
图1
全文分享可查阅：【《JCI》解读：肿瘤乳酸化修饰与泛素化修饰对抗！丙烯酰tRNA合成酶AARS1乳酸化修饰YAP复合体促进信号传导】。
