2021 Fiscal Year Research-status Report
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20K21386
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
松本 雅記 新潟大学, 医歯学系, 教授 (60380531)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | プロテオミクス / プロテオゲノミクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、質量分析計の高性能化によって細胞が発現するプロテオームの概要が把握できるようになった。その一方で、各遺伝子とそれがコードするタンパク質の関係性は未だ不明瞭である。本研究では、われわれが独自に構築した大規模絶対定量プロテオーム解析技術iMPAQT法を発展させ、既存のプロテオゲノミクス研究戦略と正反対の「情報／仮説駆動型プロテオゲノミクス」を考案し、核酸情報とプロテオーム情報をつなぐことに成功した。具体的には、R２年度に開発したPeptide-centric ProteoGenomics DataBase （PcPG-DB）に、各種スプライシングバリアント、がんにおける変異などの配列を登録した。より網羅的なペプチド同定のために、近年盛んに行われているdata-independent acquisition (DIA) 法と取り入れるとともに、DIA法で検出できなかった超微量なペプチドをより高感度かつ精密に定量できる新たな手法であるSLIM法を確立し、本方法が実施可能な情報処理インフラを整備した。次に、150種類程度のがん細胞パネルを対象に情報／仮説駆動型プロテオゲノミクス解析を実施し、得られたデータをPcPG-DBから得た予想スペクトルライブラリーを用いて、スプライシングバリアント特異的あるいは疾患関連変異特異的ペプチドを探索した。同定されたペプチド情報は実測結果としてPcPG-DBに反映し、本情報から集連結体を設計し、安定同位体標識組換えタンパク質評品として調製した。これらの連結体を添加した試料を対象にSLIM法を用いて、スプライシング特異的およびがん特異的なペプチドの絶対定量に成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では固相抽出ディスポーザーブルカラムをオンライン接続してハイスループットでDIA分析を実施することが必要であるが、既存のマイクロカラムが期待していた性能を発揮できなかった。R３年度中に改良版が販売される予定であったが、新型コロナウイルスの影響で開発が遅れ、R３年度中は微量試料を用いての超高感度分析の検証ができなかった。また、既存の蛍光顕微鏡が老朽化で使用不可能となったため、蛍光顕微鏡を購入したが、半導体不足を理由に納品が大幅に遅れ、本研究で見出した新規タンパク質の局在解析などの評価実験が滞った。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初計画していた超微量試料でのハイスループット解析専用の特殊消耗品が入手不可能であったため、R3年度中は、従来品を用いて試料量を増やして実施した。これにより、本研究で開発した分析基盤の有効性は実証できている。R4年度中に当該物品を入手して、計測を実施することで、当初予定していた感度やスループットを達成することが期待できる。また、新規タンパク質の実在検証も順次実施予定である。
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| Causes of Carryover |
液体クロマトグラフィー用の消耗品を用いた実験では本研究で必要な性能を得れなかったため、改良版の販売を待っていた。当初R3年度中に販売予定であったが、それが大幅に遅れたためR3年度の購入が不可能となった。R4年度６月頃本消耗品が購入可能となる予定であり、それに合わせて実験に必要な試薬の購入も必要となるため次年度使用額が生じた。
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[Journal Article] Candesartan prevents arteriopathy progression in cerebral autosomal recessive arteriopathy with subcortical infarcts and leukoencephalopathy model2021
Author(s)
2.Kato T, Manabe RI, Igarashi H, Kametani F, Hirokawa S, Sekine Y, Fujita N, Saito S, Kawashima Y, Hatano Y, Ando S, Nozaki H, Sugai A, Uemura M, Fukunaga M, Sato T, Koyama A, Saito R, Sugie A, Toyoshima Y, Kawata H, Murayama S, Matsumoto M, Kakita A, Hasegawa M, Ihara M, Kanazawa M, Nishizawa M, Tsuji S, Onodera O
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Journal Title
Journal of Clinical Investigation
Volume: 131
Pages: e140555
DOI
Peer Reviewed
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