水晶体クリスタリンプロテオーム（クリスタローム）解析による新しい生物分類学の展開

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26505002
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: 田中 幸枝 福井大学, 医学部, 助教 (10197486)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤井 豊 福井大学, 医学部, 教授 (80211522)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: ρクリスタリン / Pyラベル化試薬 / プロテオーム

Outline of Annual Research Achievements

ρクリスタリン解析の目標としていた5科のうち，今年度は，アカガエル科，アオガエル科，ヒキガエル科，アマガエル科の4科について水晶体ρクリスタリンのmRNAシーケンス解析を行った．サンプルはアカガエル科では21個体（産地別トノサマガエル13個体，ナゴヤダルマガエル3個体，トウキョウダルマガエル1個体，ツチガエル1個体，ニホンアカガエル1個体，ナガレタゴガエル1個体，タゴガエル1個体），アオガエル科では3個体（モリアオガエル1個体，カジカガエル1個体，シュレーゲルアオガエル1個体），ヒキガエル科では2個体（アズマヒキガエル1個体，ナガレヒキガエル1個体），アマガエル科では1個体（アマガエル1個体）の合計27個体について解析した．その結果，アカガエル科17個体，ヒキガエル科1個体で発現しているρクリスタリンのアミノ酸配列が完全に一致した（A群）．またアカガエル科1個体とヒキガエル科1個体が一致し（B群），A群とは15アミノ酸の違いがあった．更にアカガエル科1個体とアオガエル科1個体が一致し（C群），A群とは20アミノ酸の違い，B群とは23アミノ酸の違いがあった．
A群，B群，C群の蛋白の分子量と等電点は，それぞれ，36,880，7.60，36,962，7.61，37,133，7.61であった．
この解析と並行して，今年度計画していたPyラベル化試薬を用いたプロテオーム解析法についても開始した．リゾチームを標準蛋白質としてPyラベル化ペプチドのMS測定を行った．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

本研究の目的を達成するために，まず現有のアカガエル科，アオガエル科，ヒキガエル科，アマガエル科の4科について水晶体ρクリスタリンのmRNAシーケンス解析を行った．
その結果，科を超えて，A群で水晶体ρクリスタリンのアミノ酸配列が18個体で完全に一致し，A群とは15アミノ酸の違いのB群が2個体，更にA群とは20アミノ酸の違いのC群が2個体あった．C群とB群とは23アミノ酸の違いがあった．
このように現在分類されている科に拘わらず水晶体ρクリスタリンによる分類法が成り立つ可能性を見出した．

Strategy for Future Research Activity

現在分類されている科に囚われない水晶体ρクリスタリンによる分類法を提案するには，更に解析の個体数を増やす必要があり，その種類としては，カエル5科の代表として，ヒキガエル科3種，アマガエル科2種，アカガエル科10種，アオガエル科4種，ジムグリガエル科1種の全ての解析を目指す．

Causes of Carryover

当該年度は当初の研究計画からやや遅れているため，次年度にその遅れた分の研究をする必要があり，そのための経費を繰り越すことにした．

Expenditure Plan for Carryover Budget

Pyラベル化試薬を用いたプロテオーム解析に必要なLC/MS/MS用試薬の購入が必要である．