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2022 Fiscal Year Annual Research Report

Development of highly sensitive quantitative proteomics for cross biology

Publicly Offered Research

Project AreaNew cross-scale biology
Project/Area Number 22H05546
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

増田 豪  慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 特任講師 (70383940)

Project Period (FY) 2022-06-16 – 2024-03-31
Keywords1細胞 / プロテオミクス / 絶対量 / 合成ペプチド
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、メゾ複雑体を構成するタンパク質群のモル比を計測するために、超高感度な絶対定量プロテオミクス技術を構築することである。構築する技術は、代表者が有する独自1細胞プロテオミクス技術を基盤とする。当該技術を確立することで、タンパク質群のモル比(ストイキオメトリー)を計測することが可能となり、細胞内分子動態の構造を観察することにつながる。また、これらの情報を取得することで分子生物学研究への展開だけでなく構造解析や蛍光イメージングによる細胞内動態解析などにも発展することが可能となる。
プロテオミクスにおいて、タンパク質の絶対量を計測するために既知量の合成ペプチドを試料に添加する方法が報告されている。本研究課題でも同様のアプローチを採用した。合成ペプチドは、測定標的となるタンパク質に由来するペプチドと同一アミノ酸配列を有するペプチドを合成する。1細胞プロテオミクスで絶対定量するにはLC-MS/MSで高感度にペプチドを検出する必要がある。そのために本年度は、検出感度および安定性が高いペプチドの選定を行った。測定標的をCOP9 signalosomeを構成する8種類のタンパク質とし、1タンパク質につき3種類のペプチドを選定した。選定するためにまず、通常のバルクのプロテオミクスを行い検出量が高いペプチドを同定した。その後、我々が以前に構築したクライテリアを元に、絶対定量に適した安定性の高いペプチドを絞り込んだ。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

絶対定量する際に、測定標的となるペプチドの選定が最も重要であり、本年度では候補を複数同定出来たため進捗は順調である。

Strategy for Future Research Activity

今後は選定したペプチドを用いて1細胞中のタンパク質の絶対量を計測する。感度や安定性が不足する場合、候補ペプチドから改めて選定して合成ペプチドを調製する。

  • Research Products

    (12 results)

All 2023

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 6 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Development of a method for isolating brain capillaries from a single neonatal mouse brain and comparison of proteomic profiles between neonatal and adult brain capillaries2023

    • Author(s)
      Hamada Yudai、Ogata Seiryo、Masuda Takeshi、Ito Shingo、Ohtsuki Sumio
    • Journal Title

      Fluids and Barriers of the CNS

      Volume: 20 Pages: 1-12

    • DOI

      10.1186/s12987-023-00449-w

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Logistics and distribution of small extracellular vesicles from the subcutaneous space to the lymphatic system2023

    • Author(s)
      Sakurai Yu、Ohtani Asa、Nakayama Yuka、Gomi Masaki、Masuda Takeshi、Ohtsuki Sumio、Tanaka Hiroki、Akita Hidetaka
    • Journal Title

      Journal of Controlled Release

      Volume: 361 Pages: 77~86

    • DOI

      10.1016/j.jconrel.2023.07.043

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Proteomic alterations in the brain and blood-brain barrier during brain Aβ accumulation in an APP knock-in mouse model of Alzheimer’s disease2023

    • Author(s)
      Ito Shingo、Yagi Ryotaro、Ogata Seiryo、Masuda Takeshi、Saito Takashi、Saido Takaomi、Ohtsuki Sumio
    • Journal Title

      Fluids and Barriers of the CNS

      Volume: 20 Pages: 1-18

    • DOI

      10.1186/s12987-023-00466-9

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] SETD1A function in leukemia is mediated through interaction with mitotic regulators BuGZ/BUB32023

    • Author(s)
      Perlee Sarah、Kikuchi Sota、Nakadai Tomoyoshi、Masuda Takeshi、Ohtsuki Sumio、Matsumoto Makoto、Rahmutulla Bahityar、Fukuyo Masaki、Cifani Paolo、Kentsis Alex、Roeder Robert G、Kaneda Atsushi、Hoshii Takayuki
    • Journal Title

      EMBO reports

      Volume: 24 Pages: 1-19

    • DOI

      10.15252/embr.202357108

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Wnt/β-catenin signaling is a novel therapeutic target for tumor suppressor CYLD-silenced glioblastoma cells2023

    • Author(s)
      Kanemaru Ayumi、Ito Yuki、Yamaoka Michiko、Shirakawa Yuki、Yonemaru Kou、Miyake Shunsuke、Ando Misaki、Ota Masako、Masuda Takeshi、Mukasa Akitake、Li Jian-Dong、Saito Hideyuki、Hide Takuichiro、Jono Hirofumi
    • Journal Title

      Oncology Reports

      Volume: 50 Pages: 1-

    • DOI

      10.3892/or.2023.8638

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Data for method development of water droplet-in-oil digestion approach2023

    • Author(s)
      Takeshi Masuda, Norie Araki, Sumio Ohtsuki
    • Journal Title

      Journal of Proteome Data and Methods

      Volume: 5 Pages: 1-3

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] High-throughput single-cell proteomics based on water droplet-in-oil digestion method2023

    • Author(s)
      Takeshi MASUDA, Maki YAMAHIRO, Shingo ITO, Sumio OHTSUKI
    • Organizer
      HUPO 2023 World Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 定量プロテオミクスを利用した新生児マウス単離脳毛細血管の評価と血液脳関門プロテオームの成長変化の解明2023

    • Author(s)
      濱田 祐大, 緒方星陵, 増田豪, 伊藤 慎悟, 大槻 純男
    • Organizer
      日本プロテオーム学会2023年大会
  • [Presentation] ハイスループット1細胞プロテオミクスシステムの構築2023

    • Author(s)
      増田豪, 山廣万貴, 伊藤慎悟, 大槻純男
    • Organizer
      日本プロテオーム学会2023年大会
  • [Presentation] 高深度プロテオミクスを用いた血液脳関門の種差の解明2023

    • Author(s)
      隈部 遥香, 増田豪, 降幡 知巳, 伊藤 慎悟, 荒木 令江, 大槻 純男
    • Organizer
      日本プロテオーム学会2023年大会
  • [Presentation] できる!1細胞プロテオミクス2023

    • Author(s)
      増田 豪
    • Organizer
      第49回BMSコンファレンス
    • Invited
  • [Presentation] 1細胞プロテオミクスのハイスループット化に向けた油中液滴法の改良2023

    • Author(s)
      山廣万喜, 増田豪, 伊藤慎悟, 大槻純男
    • Organizer
      第71回 質量分析討論会

URL: 

Published: 2024-12-25  

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