分享一篇发表在Molecular Cell上的文章，题目为Ubiquitination of phosphatidylethanolamine in organellar membranes。文章的通讯作者时来自东京大学的Noboru Mizushima教授，他们组主要关注自噬过程。

泛素化是一种常见的翻译后修饰，其形成需要激活酶E1、结合酶E2、连接酶E3的参与。虽然大部分的泛素化修饰存在于蛋白上，但也有研究发现一些病毒的磷脂能够和泛素共价结合，和泛素同属一类家族的自噬相关蛋白ATG8也被报道能够和自噬膜上磷脂酰乙醇胺PE共价结合形成修饰。在本篇文章中，作者报道了在酵母和人类细胞中内体和内体/溶酶体上的PE存在泛素化修饰，该修饰由经典的泛素化相关酶催化形成，并在自噬过程中发生改变；此外，NEDD8等其他泛素样蛋白也会与磷脂结合。

为了验证泛素化修饰是否存在于磷脂膜上，作者使用了表达3xFLAG-Ub的酵母和细胞，将细胞膜溶解在含有表面活性剂的环境里并用Flag抗体进行免疫沉淀，从中检测到了Ub以及比Ub分子量稍高的条带。这条分子量偏高的条带在使用磷脂酶D处理或者使用C末端突变的Ub进行实验时水平下降，说明该条带是由Ub和脂质通过酰胺键共价连接产生的。后续的质谱结果表明条带主要对应于Ub-PE的结构。

后续，作者对Ub-PE的性质进行分析。首先通过膜成分分级确定了Ub-PE存在与酵母细胞的内体和液泡以及哺乳动物细胞的溶酶体以及晚期内体上。另外，通过使用敲除不同泛素化系统相关酶的酵母细胞，发现Uba1、Ubxc4/5以及Tul1催化了Ub-PE的形成、Doa4能够去除Ub-PE，这一结果在体外构建的脂质体上得到了验证。作者还对Ub-PE响应外界环境压力变化的情况进行监测，发现在酵母细胞上施加氮饥饿的条件或者在Hela细胞上使用Torin 1抑制mTOR的条件下，Ub-PE水平都有所增加，溶酶体损伤剂处理也会轻微上调Ub-PE水平。这些结果说明Ub-PE会受到营养信号和溶酶体损伤的调节。

最后，作者还对其他泛素样蛋白和脂质相互结合的情况进行了测试，发现NEDD8和ISG15也能够和磷脂共价结合，而SUMO1和FAT10能够和磷脂以外的其他疏水分子结合。

总之，作者在这篇文章证明了一些经典的泛素化酶能够在磷脂酰乙醇胺上催化产生泛素化修饰，该修饰能够受到特定生物学过程的调节。