高性能光ラベル法による脂質標的分子の同定および結合解析
Publicly Offered Research
| Project Area | Quality of lipids in biological systems |
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| Project/Area Number |
16H01357
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | University of Toyama |
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Principal Investigator |
友廣 岳則 富山大学, 大学院医学薬学研究部(薬学), 教授 (70357581)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
Fiscal Year 2017: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2016: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
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| Keywords | 光アフィニティーラベル / 化学プローブ / 脂肪酸 / 分子認識 / 標的同定 / 脂質 / ケミカルバイオロジー / プロテオミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
内在する脂質メディエーターの生体機能解析には、その機能発現を担う代謝関連タンパク質の探索・同定は必須である。反応基の改良を行いつつ、特定脂肪酸の代謝酵素と代謝物受容体のプロファイリングを目標としたアフィニティーラベル法開発を推進した。
１．近接場効果を利用した関連酵素の化学的ラベル
酵素反応は速いため、通常、ラベル化には阻害剤が用いられる。本研究では脂肪酸代謝酵素群の連続捕捉を目的とすることから酵素反応部位を残したパルミチン酸プローブを作製し、アシルCoA合成酵素ラベルで評価した。ラベル反応基には置換活性が低いチオエステルを採用し非特異的ラベルを抑えた。ATPやCoAの補因子非存在下では効率よくラベルされたことから、本プローブが酵素に結合し、保持された状態で近接場効果によりラベル化が促進することがわかった。一方、存在下ではその速度は極端に減少したが、ラベルは経時的に増加した。以上、プローブの一部はその酵素を捕捉しつつ、多くは基質部分が酵素反応を受け、次段階酵素に対するプローブに変換する手法論の開発に成功した。
２．代謝プロセスを利用した関連受容体の光化学的ラベル
受容体解析には非特異的ラベルが少ない光ラベル法を採用した。本研究では個々の複雑な脂肪酸代謝物のプローブ化を行わずに、代謝物受容体群を同定するための手法論を検討した。酵素反応部位を残した２種類のアラキドン酸光プローブを作製し、複数酵素で連続的に処理したところ、反応は遅いものの計３つの酵素反応に対応する代謝物の光プローブに順次変換することがMS分析で確認され、さらにそれらの光ラベルを達成した。別途、プロテオーム解析に向けて開発したアシルスルホンアミドを利用した光ラベル解析を評価したところ、微量解析に有効な切断効率向上に加え、光照射で質量変換する特殊MSタグとして機能することが判明した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(14 results)
