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生細胞膜における網羅的脂質ラベル化技術の開発と脂質プロファイリング

Research Project

Project/Area Number 14J04745
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Bio-related chemistry
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

安枝 裕貴  京都大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)

Project Period (FY) 2014-04-25 – 2016-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2015)
Budget Amount *help
¥2,200,000 (Direct Cost: ¥2,200,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywordsミトコンドリア / プロテオミクス / ケミカルラベル / 化学修飾 / 質量分析
Outline of Annual Research Achievements

真核生物細胞においてタンパク質の発現はオルガネラ毎に厳密に制御されており、絶えず動的に変化している。これらオルガネラのタンパク質を網羅的に解析する「プロテオミクス」と呼ばれる研究は疾病診断や生命現象の解明において極めて重要である。申請者は博士課程において、有機小分子によるオルガネラ選択的なタンパク質修飾法を開発し、様々な培養細胞のオルガネラ選択的プロテオミクスや生体組織への応用、薬剤刺激に伴う動的なプロテオームの変化の検出を行った。最初にミトコンドリアをターゲットとした局在型反応性小分子ORMs (Organelle-localizable Reactive Molecules)を設計、合成した。蛍光色素であるローダミンを基本骨格としたORMは、培養がん細胞においてミトコンドリアに濃縮されることで様々なタンパク質と反応した。LC-MS解析の結果、多数のミトコンドリアのタンパク質の同定に成功した。また本手法が培養がん細胞だけでなく、神経細胞初代培養系やマウス脳スライス(組織)においても適用可能であることを示した。本手法は、小分子の蛍光によりタンパク質発現の変化を簡便に追跡可能であり、細胞分化における動的なミトコンドリアタンパク質の発現量変化の可視化にも成功した。またSILACと呼ばれる定量プロテオミクス手法を組み合わせることにより、細胞内の活性酸素(ROS)産生にともなうタンパク質発現の変化を網羅的かつ定量的に解析することにも成功した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(2 results)
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2016 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Nucleus-selective Chemical Proteomics Using Hoechst-tagged Reactive Molecules2016

    • Author(s)
      Yuki Yasueda, Tomonori Tamura, Itaru Hamachi
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 45 Issue: 3 Pages: 265-267

    • DOI

      10.1246/cl.151083

    • NAID

      130005132186

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Biomembrane-embedded Catalysts for Membrane-associated Protein Labeling on Red Blood Cells2015

    • Author(s)
      Yuki Yasueda, Tomonori Tamura, Keiko Kuwata, Yousuke Takaoka, Itaru Hamachi
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 44 Issue: 12 Pages: 1673-1675

    • DOI

      10.1246/cl.150797

    • NAID

      130005112533

    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] Organelle-localizable Reactive Molecules : A Chemical Approach for Organellar proteomics in Live Cells2015

    • Author(s)
      Yuki Yasueda, Tomonori Tamura, Shigeki Kiyonaka, Itaru Hamachi
    • Organizer
      13th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-13)
    • Place of Presentation
      Rihga Royal Hotel Kyoto, JAPAN
    • Year and Date
      2015-11-09
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Novel organelle-selective proteomic method using a set of subcellular localizable reactive small molecules2015

    • Author(s)
      YASUEDA, Yuki; TAMURA, Tomonori; KUWATA, Keiko; KIYONAKA, Shigeki; TSUKIJI, Shinya; HAMACHI, Itaru
    • Organizer
      日本化学会第95回春季年会
    • Place of Presentation
      日本大学
    • Year and Date
      2015-03-26 – 2015-03-29
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] オルガネラ選択的タンパク質修飾化学を用いたプロテオミクスの新手法2014

    • Author(s)
      安枝 裕貴, 栗下 泰孝, 田村 朋則, 桑田 啓子, 清中 茂樹, 築地 真也, 浜地 格
    • Organizer
      第8回バイオ関連化学シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡山大学
    • Year and Date
      2014-09-11 – 2014-09-13
    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

Published: 2015-01-22   Modified: 2024-03-26  

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