• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2013 Fiscal Year Annual Research Report

分子標的創薬に向けたリン酸化ネットワーク基盤の解明

Research Project

Project/Area Number 24241062
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

石濱 泰  京都大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (30439244)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 杉山 直幸  京都大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (50545704)
Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Keywordsプロテオーム / シグナル伝達 / リン酸化
Research Abstract

7割以上のヒトタンパク質はリン酸化修飾を受けていることが、独自の手法により、初めて明らかとなった。しかし、それぞれのリン酸化修飾を担うキナーゼまでわかっているものは数%程度しかなく、シグナル伝達ネットワーク解析の障害となっている。本研究では細胞内リン酸化ネットワークの分子基盤を解明することを目的とし、組換えキナーゼと組織細胞抽出物を用いたin vitroリン酸化反応解析・相互作用解析に加え、様々なキナーゼ阻害薬やキナーゼsiRNAによって撹乱されるin vivoリン酸化ネットワークの選択的変動をプロテオーム規模で解析することにより、リン酸化ネットワーク構成分子の相互関係を明らかにする。(1)摂動による細胞内リン酸化変動データの大規模取得については、9種の分子標的薬のリン酸化プロファイルを取得し、in vitroキナーゼ反応における基質情報に基づく解析を行うことでキノームの変動にコンバートし、そこからパスウェイ濃縮解析に展開する方法を確立した。(2) 組換えキナーゼを用いたin vitro リン酸化解析では、より深い解析を3つのキナーゼについて行い、詳細なリン酸化モチーフの取得に成功した。この情報をもとに変動リン酸化プロテオームデータをキナーゼ活性と結びつける方法を検討し、モチーフをスコアリングする手法を開発した。(3)in vitro基質データを詳細に解析し、キナーゼ構造のプロファイリングを行い、キナーゼ構造と基質認識性の相関解析を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

H24年度は測定装置の故障・不調が続き、測定計画に多少の遅れが出たが、H25年度はほぼ順調に計画通りの解析を進めることができた。基質予測のところは若干遅れ気味であるがキナーゼ構造との相関研究をさらに進めることで打開する予定である。

Strategy for Future Research Activity

前年度に引き続き、(1)摂動による細胞内リン酸化変動データの大規模取得、(2) 組換えキナーゼを用いたin vitro リン酸化解析、(3) リン酸化ネットワークマップ作製のためのデータマイニングを行う。
(1)については、引き続きキナーゼ阻害薬およびキナーゼsiRNA 摂動実験を展開する。さらに多くの化合物を用いることで、より摂動の幅を広げる。(2)についてはさらに組換えキナーゼを増やして、より詳細な解析をすすめる。(3)について、(1)(2)で取得されたデータを順次マイニングしてゆき、ネットワーク構築を開始する。それとともにキナーゼ構造からの基質予測をさらに展開する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2014 2013

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (5 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Hydrophilic Interaction Chromatography Using Meter-scale Monolithic Silica Capillary Column for Proteomics LC-MS.2014

    • Author(s)
      Horie K, Kamakura T, Ikegami T, Wakabayashi M, Kato T, Tanaka N, Ishihama Y.
    • Journal Title

      Anal Chem

      Volume: 86 Pages: 3817-24

    • DOI

      10.1021/ac4038625

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Quantitation of cellular phosphorylation dynamics by phosphoproteomics approaches.2014

    • Author(s)
      Ishihama Y, Imami K
    • Journal Title

      Yakugaku Zasshi (Japanese).

      Volume: 134 Pages: 521-7

    • DOI

      10.1248/yakushi.13-00251-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Discovery of colorectal cancer biomarker candidates by membrane proteomic analysisand subsequent verification using selected reaction monitoring and tissue microarrayanalysis2014

    • Author(s)
      Kume H, Muraoka S, Kuga T, Adachi J, Narumi R, Watanabe S, Kuwano M, Kodera Y, Matsushita K, Fukuoka J, Masuda T, Ishihama Y, Matsubara H, Nomura F, Tomonaga T.
    • Journal Title

      Mol Cell Proteomics.

      Volume: M113 Pages: 037093

    • DOI

      10.1074/mcp.M113.037093

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phosphoproteome Analysis of Formalin-Fixed and Paraffin-Embedded Tissue Sections Mounted on Microscope Slides.2013

    • Author(s)
      Wakabayashi M, Yoshihara H, Masuda T, Tsukahara M, Sugiyama N, Ishihama Y.
    • Journal Title

      J Proteome Res.

      Volume: 13 Pages: 915-24

    • DOI

      10.1021/pr400960r

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] p38-Mediated phosphorylation of Eps15 endocytic adaptor protein.2013

    • Author(s)
      Zhou Y, Tanaka T, Sugiyama N, Yokoyama S, Kawasaki Y, Sakuma T, Ishihama Y, Saiki I, Sakurai H.
    • Journal Title

      FEBS Lett.

      Volume: 588 Pages: 131-7

    • DOI

      10.1016/j.febslet.2013.11.020.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inhibition of endocytic vesicle fusion by Plk1-mediated phosphorylation of vimentin during mitosis,2013

    • Author(s)
      Ikawa K, Satou A, Fukuhara M, Matsumura S, Sugiyama N, Goto H, Fukuda M, Inagaki M, Ishihama Y, Toyoshima F.
    • Journal Title

      Cell Cycle

      Volume: 13 Pages: 126-37

    • DOI

      10.4161/cc.26866

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Atg38 is required for autophagy-specific phosphatidylinositol 3-kinase complex integrity2013

    • Author(s)
      Araki Y, Ku WC, Akioka M, May AI, Hayashi Y, Arisaka F, Ishihama Y, Ohsumi Y.
    • Journal Title

      J Cell Biol.

      Volume: 203 Pages: 299-313

    • DOI

      10.1083/jcb.201304123.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 定量的リン酸化プロテオミクスによる標的パスウェイのリン酸化動態解析2014

    • Author(s)
      矢崎達也, 高木俊輔, 若林真樹, 杉山直幸, 石濱泰
    • Organizer
      日本薬学会第134年会
    • Place of Presentation
      熊本大学(熊本)
    • Year and Date
      20140327-20140330
  • [Presentation] 高深度プロテオミクスを用いたキノームリン酸化シグナリング2014

    • Author(s)
      石濱泰
    • Organizer
      大阪大学蛋白質研究所セミナー:キナーゼシグナリング
    • Place of Presentation
      大阪大学蛋白質研究所(大阪)
    • Year and Date
      20140314-20140315
    • Invited
  • [Presentation] Unveiling Phosphoproteome by pY-Enhanced Phosphopeptide Enrichment Coupled with High Resolution Capillary LC-MS2013

    • Author(s)
      N. Sugiyama, S. Yoshida, M. Iwasaki, M. Wakabayashi, and Y. Ishihama
    • Organizer
      HUPO 12th Annual World Congress
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • Year and Date
      20130914-20130918
    • Invited
  • [Presentation] Deep Profiling of Molecular-Targeted Drugs by One-Shot Quantitative Phosphoproteomics2013

    • Author(s)
      Y. Hayashi, S. Ichihara, M. Wakabayashi, N. Sugiyama, and Y. Ishihama
    • Organizer
      HUPO 12th Annual World Congress
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • Year and Date
      20130914-20130918
  • [Presentation] Prediction of Phosphorylated Residues Based on Machine Learning Technique and Large Scale Phosphoproteomics Experiment2013

    • Author(s)
      Tamaki, H. Imamura, M. Tomita, N. Sugiyama, and Y. Ishihama
    • Organizer
      HUPO 12th Annual World Congress
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • Year and Date
      20130914-20130918

URL: 

Published: 2015-05-28  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi