2016 Fiscal Year Annual Research Report
水酸化プロテオーム解析を基軸とした酸素応答システムの統合的理解
Publicly Offered Research
| Project Area | Oxygen biology: a new criterion for integrated understanding of life |
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| Project/Area Number |
15H01407
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
松本 雅記 九州大学, 生体防御医学研究所, 准教授 (60380531)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | プロテオミクス / 水酸化 / 低酸素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
酸素応答は酸素を利用する生命システムにおいて最も重要な環境適応機構の一つである。脊椎動物における低酸素応答の分子機構はそのマスター転写因子であるHypoxia inducible factor (HIF-) を中心に研究が展開されてきた。酸素応答がすべてHIF-の制御のみで説明できないことや、酸素分子が関わる生命現象の多様性から、酸素応答に関わる生命システムには未知の領域が多く残されていることが推定され、その全体像の解明が重要な課題である。本研究では、独自に構築した様々なプロテオーム解析技術やロボット実験技術を駆使して、主にタンパク質水酸化に着目した解析を行うことで、低酸素応答の全体像解明を目指す。
まず、水酸化ターゲットタンパク質の候補を情報生物学的手法により選択し、エピトープタグを付加した候補タンパク質を発現させ、高精度質量分析法にて詳細な翻訳後修飾の解析を実施する、Target Hydroxylome Scan法を構築した。本方法をヒト型ロボットを用いて大規模に実施する系を構築した。しかしながら、質量分析計による水酸化ペプチドの同定には試料調製過程で生じる不均一なメチオニン酸化反応が大きな障害となることが判明したため、すべてのメチオニンを強制的に酸化させる手法を開発し、プロリンなどの水酸化の同定確度が改善した。また、水酸化ペプチドを定量するための、ターゲットメソッドも構築した。また、各種水酸化酵素と相互作用するタンパク質を同定するための手法として、Biotin-tagの導入による相互作用解析法やBioID法による一過的相互作用検出法を確立した。さらに、独自に開発した次世代型定量プロテオミクスiMPAQT法を駆使して低酸素応答時の代謝酵素の変化を網羅的に精密定量することに成功した。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Remarks |
iMPAQT法の情報が格納されたデータベース
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[Journal Article] Small Nucleolar Noncoding RNA SNORA23, Upregulated in Human Pancreatic Ductal Adenocarcinoma, Regulates Expression of SYNE2 to Promote Growth and Metastasis of Xenograft Tumors in Mice.2017
Author(s)
Cui L, Nakano K, Obchoei S, Setoguchi K, Matsumoto M, Yamamoto T, Obika S, Shimada K, Hiraoka N.
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Journal Title
Gastroenterology
Volume: 印刷中
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A large-scale targeted proteomics assay resource based on an in vitro human proteome.2017
Author(s)
Matsumoto M, Matsuzaki F, Oshikawa K, Goshima N, Mori M, Kawamura Y, Ogawa K, Fukuda E, Nakatsumi H, Natsume T, Fukui K, Horimoto K, Nagashima T, Funayama R, Nakayama K, Nakayama KI.
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Journal Title
Nat Methods
Volume: 14
Pages: 251-258
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] jPOSTrepo: an international standard data repository for proteomes.2017
Author(s)
Okuda S, Watanabe Y, Moriya Y, Kawano S, Yamamoto T, Matsumoto M, Takami T, Kobayashi D, Araki N, Yoshizawa AC, Tabata T, Sugiyama N, Goto S, Ishihama Y.
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Journal Title
Nucleic Acids Res.
Volume: 45
Pages: D1107-D1111.
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] GRWD1 negatively regulates p53 via the RPL11-MDM2 pathway and promotes tumorigenesis.2017
Author(s)
Kayama K, Watanabe S, Takafuji T, Tsuji T, Hironaka K, Matsumoto M, Nakayama KI, Enari M, Kohno T, Shiraishi K, Kiyono T, Yoshida K, Sugimoto N, Fujita M.
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Journal Title
EMBO Rep.
Volume: 18
Pages: 123-137
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Protection of stromal cell-derived factor 2 by heat shock protein 72 prevents oxaliplatin-induced cell death in oxaliplatin-resistant human gastric cancer cells.2016
Author(s)
Takahashi K, Tanaka M, Yashiro M, Matsumoto M, Ohtsuka A, Nakayama KI, Izumi Y, Nagayama K, Miura K, Iwao H, Shiota M.
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Journal Title
Cancer Lett.
Volume: 378
Pages: 8-15
DOI
Peer Reviewed
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