Complete Analysis of Human Proteome by Deep Proteomics

• Project/Area Number: 26670015
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Physical pharmacy
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Ishihama Yasushi 京都大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (30439244)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): SUGIYAMA Naoyuki 京都大学, 大学院薬学研究科, 准教授 (50545704) ; WAKABAYASHI Masaki 京都大学, 大学院薬学研究科, 助教 (70552024)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2015: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2014: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: プロテオミクス / LC-MS / プロテオーム / 質量分析

Outline of Final Research Achievements

We aimed to develop a deep proteomics analytical system to identify and quantify complete human proteome expressed in human cells. We developed ultrahigh resolution LC-MS systems using meter-scale monolithic silica capillary columns in combined with meter-scale HILIC columns for fractionating or slicing samples. As a result, when using the slicing mode, the number of identified proteins increased by 46%, compared with the conventional method, Further, using the fractionation method, we successfully identified 10,000 human proteins with 200-fold sensitivity and 6-times throughput.

Research Products

• [Journal Article] Systematic profiling of the bacterial phosphoproteome reveals bacterium-specific features of phosphorylation. (2015)
  • Author(s): Lin MH, Sugiyama N, Ishihama Y.
  • Journal Title: Sci Signal. Volume: 8 Issue: 394
  • DOI: 10.1126/scisignal.aaa3117
  • NAID: 120005682544
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] ヒトショットガンプロテオーム解析のための高分離能二次元ナノLC (2015)
  • Author(s): 鎌倉 健雄, 市原 駿, 若林 真樹, 杉山 直幸, 石濱 泰
  • Organizer: 第26回クロマトグラフィー科学会議
  • Place of Presentation: 九州大学医系キャンパス（福岡）
  • Year and Date: 2015-11-11
• [Presentation] Slicing the Human Proteome: Chromatographic Challenges Facing Complete Human Proteome & Phosphoproteome Analysis (2015)
  • Author(s): Y. Ishihama
  • Organizer: Keystone Symposia meeting on “The Human Proteome”
  • Place of Presentation: Clarion Hotel Sign Stockholm (Sweden)
  • Year and Date: 2015-04-24
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] メートル長C18モノリス型シリカカラムを用いた高分離能二次元ナノLCMSプロテオミクス (2014)
  • Author(s): 鎌倉健雄、市原駿、堀江勘太、若林真樹、 杉山直幸、 石濱泰
  • Organizer: 第25回クロマトグラフィー科学会議
  • Place of Presentation: 京都大学桂キャンパス（京都）
  • Year and Date: 2014-12-07 – 2014-12-12
• [Presentation] タンパク質のN末端大規模解析に向けた新規Ｎ末端ペプチド濃縮法の開発 (2014)
  • Author(s): 木村 迪子 , 橋本 貴行, 若林 真樹, 杉山 直幸, 石濱 泰
  • Organizer: 日本分析化学会第63年会
  • Place of Presentation: 広島大学東広島キャンパス（広島）
  • Year and Date: 2014-09-17 – 2014-09-19
• [Presentation] ナローボアメートル長モノリス型シリカカラムを用いたプロテオミクスLC-MS高感度システムの構築 (2014)
  • Author(s): 市原 駿、鎌倉 健雄、堀江 勘太、若林 真樹、 杉山 直幸、石濱 泰
  • Organizer: 第27回バイオメディカル分析科学シンポジウム
  • Place of Presentation: 帝京大学板橋キャンパス（東京）
  • Year and Date: 2014-08-20 – 2014-08-21
• [Presentation] メートル長モノリス型シリカカラムを用いたLC-MS/MSシステムによるヒトプロテオーム解析 (2014)
  • Author(s): 鎌倉健雄、市原駿、堀江勘太、若林真樹、 杉山直幸、 石濱泰
  • Organizer: 日本プロテオーム学会2014年会
  • Place of Presentation: つくば国際会議場（茨城）
  • Year and Date: 2014-07-17 – 2014-07-18
• [Presentation] High Resolution HILIC for Proteomic LC-MS (2014)
  • Author(s): Kanta Horie, Takeo Kamakura, Suguru Ichihara, Masaki Wakabayashi, Nobuo Tanaka, Yasushi Ishihama
  • Organizer: 62nd ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics
  • Place of Presentation: Baltimore Convention Center(Baltimore, MD, USA)
  • Year and Date: 2014-06-15 – 2014-06-19