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2013 Fiscal Year Annual Research Report

組織ペプチドーム解析を可能とする技術開発と新規生理活性ペプチドの探索・同定

Research Project

Project/Area Number 23310155
Research InstitutionNational Cardiovascular Center Research Institute

Principal Investigator

南野 直人  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 部長 (50124839)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 望月 明和  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 研究員 (30589601)
佐々木 一樹  独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (80260313)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywordsペプチドーム解析 / 生理活性ペプチド / 内在ペプチド / 分解ペプチド / 分解ペプチド標識法 / 質量分析 / プロセシング
Research Abstract

組織ペプチドームを解析できれば、生理活性ペプチド等の探索の有効な情報源となるが、タンパク質の分解ペプチドと内在ペプチドとが識別できず、研究の進展を阻害している。本研究では、内在/分解ペプチドの識別法を作成し、組織ペプチドーム解析を実施可能とする。
先ず、標識試薬の脱離は後処理に必要な酸性条件で起こるが、脱離速度は遅く、時間や保存条件を管理すれば軽微で、調製・保管後に解析可能なことを確認した。一方、標識条件の設定は困難で、標識試薬存在下で組織をホモジナイズすると、標識された分解ペプチドが多数生成するが、種々の微小組織サイズで標識試薬溶液へ長時間浸漬しても、十分に標識されなかった。標識試薬の細胞内移行は容易と推定されるが、細胞取込型染色剤で均一に染色される灌流条件でも標識率は低かった。しかし、一部ではあるが70%以上標識された分解ペプチドも検出されたため、細胞内構造が保持された条件では消化・分解は起こりにくく標識率が低いと仮定し、ペプチド解析実験を開始した。
標識試薬溶液で浸漬した下垂体中葉、あるいは灌流した視床下部を詳細解析した結果、明確な標識ペプチド(標識率20%以上)は数%に過ぎないが、前者ではプロセシング以外の切断、後者では細胞内タンパク質の切断による標識率が高く、標識体は分解ペプチドと推定された。以上より、低率でも標識されれば分解ペプチドと判定するのが妥当と推定された。その為、分解ペプチドの検出には、標識に由来する一定質量差を持つ全ピーク対を同位体ピーク群毎に比較し、低標識率でも定量比較可能なシステムの開発が不可欠と考えられた。
並行実施したペプチド抽出法や解析法の改善により、視床下部でも従来より遥かに多くの内在ペプチドを同定できた。特異的切断による生成と推定される新規ペプチドを、少数ではあるが同定した。合成ペプチドを調製し、確立した評価系による活性測定を開始した。

Current Status of Research Progress
Reason

25年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 4 results) Book (2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Proteomic analysis of proteins eliminated by low-density lipoprotein apheresis.2014

    • Author(s)
      Yuasa Y, Osaki T, Makino H, Iwamoto N, Kishimoto I, Usami M, Minamino N, Harada-Shiba M.
    • Journal Title

      Ther. Apher. Dial.

      Volume: 18 Pages: 93-102

    • DOI

      10.1111/1744-9987.12056.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The effects of super-flux (high performance) dialyzer on plasma glycosylated pro-B-type natriuretic peptide (proBNP) and glycosylated N-Terminal proBNP in end-stage renal disease patients on dialysis.2014

    • Author(s)
      Nakagawa Y, Nishikimi T, Kuwahara K, Yasuno S, Kinoshita H, Kuwabara Y, Nakao K, Minami T, Yamada C, Ueshima K, Ikeda Y, Okamoto H, Horii K, Nagata K, Kangawa K, Minamino N, Nakao K.
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 25 Pages: e92314

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0092314.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Global metabolomic analysis of heart tissue in a hamster model for dilated cardiomyopathy.2013

    • Author(s)
      Maekawa K, Hirayama A, Iwata Y, Tajima Y, Nishimaki-Mogami T, Sugawara S, Ueno N, Abe H, Ishikawa M, Murayama M, Matsuzawa Y, Nakanishi H, Ikeda K, Arita M, Taguchi R, Minamino N, Wakabayashi S, Soga T, Saito Y.
    • Journal Title

      J. Mol. Cell. Cardiol.

      Volume: 59 Pages: 76-85

    • DOI

      10.1016/j.yjmcc.2013.02.008.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Continuous stress promotes expression of VGF in melanotroph via suppression of dopamine.2013

    • Author(s)
      Tokizane K, Konishi H, Yasui M, Ogawa T, Sasaki K, Minamino N, Kiyama H.
    • Journal Title

      Mol. Cell. Endocrinol.

      Volume: 372 Pages: 49-56

    • DOI

      10.1016/j.mce.2013.03.012.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Hexarelin treatment in male ghrelin knockout mice after myocardial infarction.2013

    • Author(s)
      Mao Y, Tokudome T, Kishimoto I, Otani K, Hosoda H, Nagai C, Minamino N, Miyazato M, Kangawa K.
    • Journal Title

      Endocrinology

      Volume: 154 Pages: 3847-3854

    • DOI

      10.1210/en.2013-1291.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Complexity of molecular forms of B-type natriuretic peptide in heart failure.2013

    • Author(s)
      Nishikimi T, Kuwahara K, Nakagawa Y, Kangawa K, Minamino N, Nakao K.
    • Journal Title

      Heart

      Volume: 99 Pages: 677-679

    • DOI

      10.1136/heartjnl-2012-302929.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 生理活性ペプチド探索法とペプチドーム解析2013

    • Author(s)
      南野直人
    • Organizer
      第17回日本心血管内分泌代謝学会学術総会シンポジウム「治療標的となる心血管ホルモン・タンパク質の発見」
    • Place of Presentation
      大阪、千里ライフサイエンスセンター
    • Year and Date
      20131122-20131123
    • Invited
  • [Presentation] BNPの測定意義とナトリウム利尿ペプチドの測定意義2013

    • Author(s)
      南野直人
    • Organizer
      第17回日本心血管内分泌代謝学会学術総会イブニングセミナー「BNPの臨床応用の現状と最新知見」
    • Place of Presentation
      大阪、千里ライフサイエンスセンター
    • Year and Date
      20131122-20131123
    • Invited
  • [Presentation] オミックス解析技術を用いた新規血管作動性ペプチド、タンパク質の探索2013

    • Author(s)
      南野直人、尾崎司、八木寛陽、錦織充広、高山健太郎、佐々木一樹
    • Organizer
      第36回日本高血圧学術総会シンポジウム「血管作動性物質研究の最前線」
    • Place of Presentation
      大阪、大阪国際会議場
    • Year and Date
      20131024-20131026
    • Invited
  • [Presentation] Proteomic analysis of left ventricular tissues in dilated cardiomyopathy mouse models2013

    • Author(s)
      Nishigori M, Yagi H, Mochizuki A, Sasaki K, Iwata Y, Wakabayashi S, Minamino N.
    • Organizer
      12th HUPO World Congress
    • Place of Presentation
      横浜、パシフィコ横浜
    • Year and Date
      20130914-20130918
  • [Presentation] Peptidomics for naturally occurring secretory peptides using electron transfer dissociation (ETD) mass spectrometry2013

    • Author(s)
      Sasaki K, Osaki T, Minamino N.
    • Organizer
      12th HUPO World Congress
    • Place of Presentation
      横浜、パシフィコ横浜
    • Year and Date
      20130914-20130918
  • [Presentation] プロテオームなどのビッグデータの解釈と創薬医療への活用

    • Author(s)
      南野直人
    • Organizer
      京都バイオ計測センターシンポジウム「生命のビッグテータの解釈とその社会への展開」
    • Place of Presentation
      京都、京都リサーチパーク
    • Invited
  • [Book] Handbook of the Biologically Active Peptides, Second Edition2013

    • Author(s)
      Minamino N, Nishikimi T.
    • Total Pages
      8
    • Publisher
      Academic Press/Elsevier
  • [Book] Handbook of the Biologically Active Peptides, Second Edition2013

    • Author(s)
      Sasaki K, Minamino N.
    • Total Pages
      8
    • Publisher
      Academic Press/Elsevier
  • [Remarks] ペプチドーム解析に基づいた生理活性ペプチドの探索

    • URL

      http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/pharmacology/001/index.html#-a

  • [Remarks] ペプチドーム解析に基づいた生理活性ペプチドの探索の詳細

    • URL

      http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/pharmacology/001/a-detail.html

URL: 

Published: 2015-05-28  

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