Development of In-cell Native MS for structural biology

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K16091
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 43040:Biophysics-related
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: Suematsu Saikusa Kazumi (七種和美) 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (60608769)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 質量分析 / タンパク質複合体 / 不揮発性緩衝液

Outline of Final Research Achievements

In this study, we attempted to establish a new analytical method using native mass spectrometry, which enable to measure masses of protein complexes without a collapse in order to reveal the dynamic structure of proteins in an intracellular environment. The measurement basis for native mass spectrometry in the intracellular environment was established by changing the measurement solvent from a volatile salt solution to conditions closer to the intracellular environment. In addition, an automated system for native mass spectrometry was established with the aim of advancing to a more high-throughput structural analysis method.

Free Research Field

生物物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

細胞内は様々な分子が存在する夾雑環境下であり、その中におけるタンパク質の機能を解明するためには、細胞内環境下またはその環境に近い状態でタンパク質を観測する必要がある。それに対し、本研究は、溶液中の相互作用状態を保ったまま測定可能なネイティブ質量分析を用いることによって、細胞内における微量なタンパク質の構造解析手法の確立を目指した。本手法で確立した技術は様々な培養細胞や抗体を利用した分子標識方法と組み合わせた手法などに応用していくことで創薬・臨床研究への応用へ発展できると期待される。