情報基盤定量プロテオミクスによるヒトプロテオームの絶対定量

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22710186
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 松本 雅記 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (60380531)
• Keywords: プロテオミクス / 絶対定量 / ネットワーク解析 / システム生物学

Research Abstract

本研究では生命を構成する全てのタンパク質セット(プロテオーム)の絶対定量を可能とする新規プロテオミクス解析技術「情報基盤定量プロテオミクス」の確立を目標としている。本方法の確立によって多数のタンパク質の定量情報を大規模に取得することが可能となり、生命科学領域全般に多大なるインパクトを与えることが期待される。本研究は、1)要素技術開発およびワークフローの確立、2)その応用に分けることができるが、22年度は主に1)を中心に研究を実施した。
a.情報基盤定量プロテオミクスに必要なタンパク質情報の取得法の確立
100種類程度の組み換えタンパク質混合物を酵素消化した試料を1検体としてLC-MS/MS解析し、各タンパク質4ペプチド以上の情報を取得可能な、高感度・高カバー率のペプチド同定システムを構築した。
b.液体クロマトグラフィーの標準化
情報基盤定量プロテオミクスでは液体クロマトグラム上の保持時間をペプチド座標の一つとする。保持時間は試料の質や環境などの影響を受けるため、再現性を厳密にコントロールは不可能である。そこで、合成ペプチドによる保持時間マーカーを開発し、これを導入することで各クロマトグ標準化を行うことに成功した。
c.情報基盤MRM法の実施
保持時間・質量・部分質量の三つのペプチド座標情報を有するデータベースを構築し、目的ペプチドの情報を容易に抽出できる情報インフラを構築した。

Research Products

• [Journal Article] Proteome of ubiquitin/MVB pathway : possible involvement of iron-induced ubiquitylation of transferrin receptor in lysosomal degradation. (2011)
  • Author(s): Tachiyama R, Ishikawa D, Matsumoto M, Nakayama KI, Yoshimori T, Yokota S, Himeno M, Tanaka Y, Fujita H.
  • Journal Title: Genes Cells Volume: 16 Pages: 448-466
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Human proteins that specifically bind to 8-oxoguanine-containing RNA and their responses to oxidative stress. (2010)
  • Author(s): Hayakawa H, Fujikane A, Ito R, Matsumoto M, Nakayama KI, Sekiguchi M
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun Volume: 403 Pages: 220-224
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comparative analysis of human SRC-family kinase substrate specificity in vitro (2010)
  • Author(s): Takeda H., Kawamura Y., Miura A., Mori M., Wakamatsu A., Yamamoto J., Isogai T., Matsumoto M., Nakayama KI., Natsume T., Nomura N., Goshim N.
  • Journal Title: J Proteome Res Volume: 9 Pages: 5982-93
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Phosphorylation of the chromodomain changes the binding specificity of Cbx2 for methylated histone H3. (2010)
  • Author(s): Hatano A, Matsumoto M, Higashinakagawa T, Nakayama KI
  • Journal Title: Biochem Biophys Res Commun. Volume: 397 Pages: 93-99
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 定量プロテオミクスが拓く生命科学研究の新展開 (2010)
  • Author(s): 松本雅記
  • Organizer: 第33回日本分子生物学会年会・第83回日本生化学会大会合同大会
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド
  • Year and Date: 2010-12-08
• [Presentation] 情報基盤ターゲット・プロテオミクスを用いたヒト・プロテオームの絶対定量 (2010)
  • Author(s): 松本雅記、五島直樹、夏目徹、中山敬一
  • Organizer: 日本プロテオーム学会
  • Place of Presentation: 東京ベイホテル東急
  • Year and Date: 2010-07-27
• [Remarks]
  • URL: http://www.bioreg.kyushu-u.ac.jp/saibou/index.html