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プロテオームによる糖尿病の病態解析法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12204011
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関北里大学

研究代表者

前田 忠計  北里大学, 理学部, 教授 (90265728)

研究分担者 馬場 志郎  北里大学, 医学部, 教授 (00051889)
藤田 芳邦  北里大学, 医学部, 助教授 (50133286)
古舘 専一  北里大学, 医学部, 助教授 (80095512)
松崎 尹雄  三菱化学, 科学技術センター, フェロー
大森 彬  三菱化学生命科学研究所, 蛋白質構造解析室, 室長
大石 正道  北里大学, 理学部, 講師 (40233027)
亀谷 徹  北里大学, 医学部, 教授 (50101035)
研究期間 (年度) 2000 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
76,800千円 (直接経費: 76,800千円)
2004年度: 17,600千円 (直接経費: 17,600千円)
2003年度: 17,600千円 (直接経費: 17,600千円)
2002年度: 17,600千円 (直接経費: 17,600千円)
2001年度: 24,000千円 (直接経費: 24,000千円)
キーワード糖尿病モデル動物 / 発現プロテオーム解析 / 機能プロテオーム解析 / 活性酸素種 / 酸化傷害タンパク質 / TOP / 疾患ペプチドーム解析 / 疾患診断用モノクローナル抗体 / 発現プロテオミクス / 機能プロテオミクス / 抗体基盤のプロテオミクス / 疾患ペプチドミクス / 酸化ストレス / 酸化傷害タンパク質の蓄積 / ユビキチン化 / プロテオーム解 / 糖尿病 / ヒト組織バンク / タンパク質機能状態 / プロテオーム解析 / 糖尿病特異的プロテオーム / ob / obマウス / db / dbマウス / OLETFラット / ヒト標品のプロテオーム解析 / ヒト・ティッシュ・バンク / 電気泳動画像データベース
研究概要

(1)プロテオーム解析環境の構築:2006年現在、アガロース2次元電気泳動法とLC/MSを使い、クーマシー染色で可視化できる全てのタンパク質(ゲル中に0.1μg以上)を重日約80サンプル同定できるプロテオーム解析環境を実現した。同定率は90? 95%である。
(2)糖尿病モデル動物の各種臓器の発現プロテオーム解析:OLETFラットとそのコントロールLETOの28種類の臓器を経時的に(6週齢、12週齢、20週齢、30週齢、40週齢で)プロテオーム解析を行った。OLETFラットでは30週齢から糖尿病が発症するが、発現プロテオームには発症前後での急激な変化は認められなかった。
(3)タンパク質の酸化ダメージ検出法の開発(1):活性酸素種(ROS)によって酸化傷害を受けたタンパク質を2次元電気泳動パターン上で検出する方法を開発した。糖尿病を発症したOLETFラットの心筋で酸化傷害タンパク質が優位に増大することが分かった。
(4)タンパク質の酸化ダメージ検出法の開発(2):生体中の非生理的な酸化傷害蛋白質に結合する安定同位体標識アフィニティー・タグ(TOP : Tags for Oxidized Proteins)を開発した。TOPを使うと、組織中の微量蛋白質の酸化傷害に関しても分析することが可能となる。
(5)独自のペプチド抽出法を用いた疾患ペプチドーム解析:生体組織、体液中に存在する個々のペプチドの量的情報を失うことなく、再現性良く、高効率でペプチドを抽出するためのペプチド抽出法を開発した。本方法を使い、正常マウス(+m/+m)と糖尿病モデルマウス(db/db)の腎皮質中のペプチドを抽出し、糖尿病特異的なペプチドを同定することに成功した。また、がん患者血清に含まれるがん特異的ペプチドを単離・同定することに成功した。
(6)がん細胞を免疫源とした疾患診断に有用なモノクローナル抗体の網羅的獲得:廣橋説雄らが1984年に報告した未精製抗原を使う免疫法に独自のアイデアを加えて、多数の抗体を高効率に(年に1000個程度)獲得する手法を開発した。獲得した抗体は腫瘍組織・細胞や血中等に流出した腫瘍関連タンパク質と反応し、非腫瘍性組織や健常人血清とは反応しないものがある。今後は有用抗体を効率的に絞り込む手法の開発を予定している。

報告書

(5件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (16件) 産業財産権 (3件) 文献書誌 (13件)

  • [雑誌論文] High molecular mass proteome of andorogen-independent prostate cancer2005

    • 著者名/発表者名
      Kuruma H, Egawa S, Oh-Ishi M, Kodera Y, et al.
    • 雑誌名

      Proteomics 5

      ページ: 1097-1112

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of thyroxine on abnormal pancreatic proteomes of the hypothyroid rdw rat.2005

    • 著者名/発表者名
      Satoh M, Haruta-Satoh E, Omori A, Oh-Ishi M, Kodera Y, et al.
    • 雑誌名

      Proteomics 5

      ページ: 1113-1124

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A simple method for purification of peptides as a basis for peptidome analysis2005

    • 著者名/発表者名
      Fukutomi T, Kodera Y, Kogo T, Furudate S, Omori A, Maeda T
    • 雑誌名

      J.Electrophoresis 49(in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 2-D PAGE of high-molecular-mass proteins.2005

    • 著者名/発表者名
      Oh-Ishi M, Maeda T
    • 雑誌名

      The Proteomics Protocols Handbook (ed.Walker IM, Humana Press)

      ページ: 145-149

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Proteome analysis of prostate cancer.2005

    • 著者名/発表者名
      Kuruma H, Egawa S, Oh-Ishi M, Kodera Y, Maeda T.
    • 雑誌名

      Prostate Cancer Prostatic Dis. 8

      ページ: 14-21

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification of altered protein expression and post-translational modifications in primary colorectal cancer by using agarose two-dimensional gel electrophoresis2004

    • 著者名/発表者名
      Tomonaga T, Matsushita K, Yamaguchi S, Oh-Ishi M, Kodera Y, et al.
    • 雑誌名

      Clin.Cancer Res. 10

      ページ: 2007-2014

    • NAID

      130006995830

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Proteomics method detects oxidatively induced protein carbonyls in muscles of a diabetes model Otsuka Long-Evans Tokushima fatty (OLETF) Rat2003

    • 著者名/発表者名
      Oh-Ishi, M., Ueno, T., Maeda, T.
    • 雑誌名

      Free Radic. Biol. Med. 34

      ページ: 11-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 糖尿病ラット筋肉における酸化傷害タンパク質の検出.2003

    • 著者名/発表者名
      前田忠計, 大石正道, 上野剛, 小寺義男
    • 雑誌名

      J. Mass Spectrom. 51

      ページ: 509-515

    • NAID

      10011671739

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 遺伝性疾患モデル動物を用いた疾患プロテオーム解析.2003

    • 著者名/発表者名
      大石正道, 小寺義男, 前田忠計
    • 雑誌名

      J. Mass Spectrom. 51

      ページ: 516-523

    • NAID

      10011671754

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Proteomics method detects oxidatively induced protein carbonyls in muscles of a diabetes model Otsuka Long Evans Tokushima fatty (OLETF) Rat.2003

    • 著者名/発表者名
      Oh-Ishi M, Ueno T, Maeda T
    • 雑誌名

      Free Radic.Biol. Med. 34

      ページ: 11-22

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Detection of oxidized proteins in muscles of diabetic rats.2003

    • 著者名/発表者名
      Maeda T, Oh-Ishi M, Ueno T, Kodera Y
    • 雑誌名

      J. Mass Spectrom. Soc. Jpn. 51

      ページ: 509-515

    • NAID

      10011671739

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Proteome analysis of experimental animal models with hereditary diseases.2003

    • 著者名/発表者名
      Oh-Ishi M, Kodera Y, Maeda T
    • 雑誌名

      J. Mass Spectrom. Soc. Jpn. 51

      ページ: 516-523

    • NAID

      10011671754

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Separation techniques for high-molecular-mass proteins2002

    • 著者名/発表者名
      Oh-Ishi, M., Maeda, T.
    • 雑誌名

      J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 771

      ページ: 49-66

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Complete assignments of the 1H, 13C, and 15N resonances of the DNA binding domain of the TraR protein.2002

    • 著者名/発表者名
      Tanaka, T., Sugai, M., Kobayashi, K., Kataoka, M., Kohno, T.
    • 雑誌名

      J. Biomol. NMR 23

      ページ: 509-515

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Separation techniques for high-molecular-massproteins.2002

    • 著者名/発表者名
      Oh-Ishi M, Maeda T
    • 雑誌名

      J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci. 771

      ページ: 49-66

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Complete assignments of the 1H, 13C, and 15N resonances of the DNA binding domain of the TraR protein.2002

    • 著者名/発表者名
      Tanaka T, Sugai M, Kobayashi K, Kataoka M, Kohno T
    • 雑誌名

      J. Biomol. NMR 23

      ページ: 161-162

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 標的物質濃縮用機能性タグ、及び該機能性タグの使用方法2004

    • 発明者名
      小寺 義男, 前田 忠計
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 公開番号
      2005-291836
    • 出願年月日
      2004-03-31
    • 取得年月日
      2005-10-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 酸化傷害タンパク質解析用タグ、及び該タグを用いる酸化傷害タンパク質の検出方法2004

    • 発明者名
      小寺 義男, 前田 忠計
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 公開番号
      2005-315688
    • 出願年月日
      2004-04-28
    • 取得年月日
      2005-11-10
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [産業財産権] 標的物質濃縮用機能性タグ、及び該機能性タグの使用方法2004

    • 発明者名
      小寺義男, 前田忠計
    • 権利者名
      科学技術振興機構
    • 産業財産権番号
      2004-105405
    • 出願年月日
      2004-03-31
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Lee CW, Kim S, Roh SH, Endoh H, Kodera Y, Maeda T, Kohno T, Wang JM, Swartz KJ, Kim JI.: "Solution structure and functional characterization of SGTx1, a modifier of Kv2.1 channel gating"Biochemistry. 43. 890-897 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 大石正道, 小寺義男, 前田忠計: "遺伝性疾患モデル動物を用いた疾患プロテオーム解析"Journal of the Mass Spectrometry Society of Japan (JMSSJ). 51. 516-523 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi M, Ueno T, Maeda T.: "Proteomic method detects oxidatively induced protein carbonyls in muscles of a diabetes model Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty (OLETF) rat."Free Radic Biol Med.. 34. 11-22 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi M, Maeda T.: "Separation techniques for high-molecular-mass proteins."J Chromatogr B Analyt Technol Biomed Life Sci.. 771. 49-66 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi M, Satoh M, Maeda T.: "Preparative two-dimensional gel electrophoresis with agarose gels in the first dimension for high molecular mass proteins."Electrophoresis. 21. 1653-1669 (2000)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 松崎尹雄: "構造プロテオミクス-蛋白質ネットワークの構造生物学"蛋白質・核酸・酵素 臨時増刊(大島泰郎, 西村善文, 横山茂之, 中村春木 編). 47. 955-959 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 前田忠計, 大石正道, 小寺義男: "ゲノミクス・プロテオミクスの新展開(監修:今中忠行)"(株)エヌ・ティー・エス. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tanaka, T., Sugai, M., Kobayashi, K., Kataoka, M., Kohno, T.: "Complete assignments of the 1H, 13C, and 15N resonances of the DNA binding domain of the TraR protein"J.Biomol.NMR. 23. 161-162 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi, M., Maeda, T.: "Separation techniques for high-molecular-mass proteins"J.Chromatogr.B. 771. 49-66 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi, M., Ueno, T., Maeda, T.: "Proteomic method detects oxidatively induced protein carbonyls in muscles of a diabetes model Otsuka Long-Evans Tokushima fatty (OLETF) rat"Free Radical.Biol.Med.. 34・1. 11-22 (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi M, Satoh M, Maeda T: "Preparative two-dimensional gel electrophoresis with agarose gels in the first dimension for high molecular mass proteins"Electrophoresis. 21. 1653-1669 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hishinuma A, Furudate S, Oh-Ishi M, Nagakubo N, Namatame T, Ieiri T: "A novel missense mutation(G2320R) in thyroglobulin causes hypothyroidism in rdw rats"Endocrinology. 141. 4050-4055 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Oh-Ishi M, Maeda T: "Separation techniques for high-molecular-mass proteins"Journal of Chromatography, Biomedical Applications.. (in press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2018-03-28  

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