2022 Fiscal Year Annual Research Report

Analysis of abnormal steroid hormone production by mass spectrometry imaging and targeted proteomics

Research Project

Project/Area Number	17K09887
Research Institution	Nara Medical University
Principal Investigator	秦野修奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (40164850)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	竹田浩之愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 准教授 (40609393) 大西健茨城県立医療大学, 保健医療学部, 名誉教授 (50152195) [Withdrawn] 竹森洋岐阜大学, 工学部, 教授 (90273672) 三宅牧人奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (80601400)
Project Period (FY)	2017-04-01 – 2023-03-31
Keywords	塩誘導キナーゼ / ステロイドホルモン産生 / AlphaScreen 法 / 質量分析 / 標的プロテオミクス
Outline of Annual Research Achievements	塩誘導キナーゼ（Salt-Inducible Kinases: SIK1,2,3)はAMPKファミリーに属し、SIK1,2,3 の各欠損/変異マウスはステロイドホルモン産生酵素の発現異常、生殖異常、代謝異常などの多彩な疾患異常に関与する。これらの多彩な表現型異常に関与する SIK1,2,3 のシグナル伝達機構を明らかにするために、ヒトSIK1,2,3 に結合するタンパク質を、ヒト転写因子群、シグナル伝達関連分子群等から、in vitro での網羅的なスクリーニング実験を行った。SIK1,2,3 各種のキナーゼドメインをコムギ胚芽無細胞系で合成し、ビオチン化を行った後、愛媛大学プロテオサイエンスセンターが構築した約8,300種のヒトタンパク質アレイ（転写因子等のDNA結合タンパク質群:1,334種、プロテインキナーゼ群:483種、他を含む）から AlphaScreen 法によりSIK1,2,3 各種のキナーゼドメインに強く結合するヒトタンパク質を探索し、各々について複数種同定した。又、SIK1,2,3 の全長タンパク質についても、同様の AlphaScreen 法による結合探索実験を行っている。これら Alphascreen 法は、in vitro で合成されたタンパク質同士の結合スクリーニングであるが、今後、より生体（in vivo）に近い培養細胞中での塩誘導キナーゼの相互作用タンパク質を同定するために、近接依存性ビオチン化酵素と塩誘導キナーゼを連結した発現プラスミドを用いて、培養細胞中での塩誘導キナーゼの相互作用タンパク質の同定を行なうと共に、同定された塩誘導キナーゼ結合タンパク質のステロイドホルモン産生や生殖機能等との関連について解析していきたい。