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1 細胞プロテオミクスシステムの開発と鎌状赤血球症の治療標的候補の探索

研究課題

研究課題/領域番号 17K15042
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 ゲノム生物学
研究機関熊本大学

研究代表者

増田 豪  熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 助教 (70383940)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2017年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワード1細胞 / プロテオミクス / 油中液滴 / 高感度分析 / 質量分析 / 1細胞オミクス / 微量試料 / 赤血球 / 分化 / 超高感度分析 / 鎌状赤血球症 / 血液内科
研究成果の概要

1細胞プロテオミクスの実現を目指し、本申請課題では油中液滴法を開発した。1細胞プロテオミクスでは、細胞から回収した試料がプラスチック容器などへ吸着損失してしまうことで実現できていない。油中液滴法では、油液中に形成した微小な液滴内にタンパク質試料を格納することで、試料とプラスチック容器への接面積を大幅に縮小できた。油液の組成、液滴に添加するビーズの種類や添加する消化酵素量を最適化することで、回収率を飛躍的に改善した。今後はこの方法を用いることで、赤芽球ぶんかにおけるLRFの機能解明が加速することが期待できる。

研究成果の学術的意義や社会的意義

同一細胞群内における分子レベルの不均一性が報告されている。細胞の個性は、幹細胞から多様な細胞種に分化を促すなど、生命活動には欠かすことができない。一方、細胞の個性は腫瘍細胞に抗がん剤耐性を付与しガンの根治を難しくするなど、人類が生きる上でネガティブな一面も持ち合わせている。タンパク質は生命活動の中心的役割を担う。1細胞プロテオミクスを実現できれば、赤芽球分化様式の解明だけでなく、腫瘍細胞集団内の抗がん剤耐性細胞やガン幹細胞など希少細胞集団に効果的な薬剤の開発、ヒト造血幹細胞の増殖法の開発など幅広い分野に利用されることが期待される。

報告書

(3件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 1件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (18件) (うち国際学会 4件、 招待講演 5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Genome-wide CRISPR-Cas9 Screen Identifies Leukemia-Specific Dependence on a Pre-mRNA Metabolic Pathway Regulated by DCPS.2018

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi T, et al.
    • 雑誌名

      Cancer Cell.

      巻: 33 号: 3 ページ: 386-400

    • DOI

      10.1016/j.ccell.2018.01.012

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A simplified and sensitive method to identify Alzheimer's disease biomarker candidates using patient-derived induced pluripotent stem cells (iPSCs)2017

    • 著者名/発表者名
      Shirotani K, Matsuo K, Ohtsuki S, Masuda T, Asai M, Kutoku Y, Ohsawa Y, Sunada Y, Kondo T, Inoue H, Iwata N
    • 雑誌名

      Journal of Biochemistry

      巻: 162 号: 6 ページ: 391-394

    • DOI

      10.1093/jb/mvx058

    • NAID

      40021421272

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 定量プロテオミクスの薬物治療、診断への展開2017

    • 著者名/発表者名
      増田豪, 緒方星陵,高畑智宏,伊藤慎悟,大槻純男
    • 雑誌名

      臨床化学

      巻: 46 ページ: 283-290

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 高脂肪食負荷インスリン抵抗性マウスにおける血液 脳関門および脳実質のタンパク質発現および機能の 変動2018

    • 著者名/発表者名
      緒方星陵、伊藤慎悟、増田豪、大槻純男
    • 学会等名
      日本薬学会第138年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 真のプロテオミクスを目指した分析技術開発2018

    • 著者名/発表者名
      増田豪
    • 学会等名
      第5 回 レクチン利用技術研究会・ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Genome-wide CRISPR-Cas9 Screen Identifies Leukemia-Specific Dependence on a Pre-mRNA Metabolic Pathway Regulated by DCPS2017

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi T, Masuda T, Canver M, Seiler M, Semba Y, Shboul M, Al-Raqad M, Maeda M, Schoonenberg VAC, Cole MA, Macias-Trevino C, Ishikawa Y, Yao Q, Nakano M, Arai F, Orkin SH, Reversade B, Buonamici S, Pinello L, Akashi K, Bauer DE, Maeda T
    • 学会等名
      59th American Society of Hematology Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 一本鎖抗体融合分子を用いた血清AGEs修飾タンパク質の分離・濃縮法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      福田夏希、山内聡一郎、早野翼、佐藤卓史、増田豪、堀内正隆、小橋川敬博、大槻純男、森岡弘志
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 細胞内局在を制御するリン酸化サイトの網羅的同定法2017

    • 著者名/発表者名
      増田豪
    • 学会等名
      2017年度生命科学系学会合同年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effects of diet-induced insulin resistance on protein expression at the blood-brain barrier in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Seiryo Ogata, Shingo Ito, Takeshi Masuda, Sumio Ohtsuki
    • 学会等名
      12th International Conference on Cerebral Vascular Biology
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 抗菌薬投与による腸内細菌叢減少マウスにおける脳内プロテオームの変動2017

    • 著者名/発表者名
      八木遼太郎、伊藤慎悟、増田豪、大槻純男
    • 学会等名
      第34回日本薬学会九州支部大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 血液脳関門を介した脳内シクロクレアチン供給におけるクレアチントランスポーターの関与2017

    • 著者名/発表者名
      上村立記、伊藤慎悟、増田豪、大槻純男
    • 学会等名
      第34回日本薬学会九州支部大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 2つの転写因子LRFとBCL11Aはそれぞれ独自の機構により胎児型ヘモグロビンの発現を抑制する2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Masuda, Xin Wang, Manami Maeda, Matthew C Canver, Falak Sher, Alister PW Funnell, Chris Fisher, Maria Suciu, Gabriella E Martyn, Laura J Norton, Catherine Zhu, Ryo Kurita, Yukio Nakamura, Jian Xu, Douglas R Higgs, Merlin Crossley, Daniel E Bauer, Stuart H Orkin, Peter V Kharchenko, Takahiro Maeda
    • 学会等名
      第34回日本薬学会九州支部大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 定量プロテオミクスを用いた脳脊髄液中の悪性脳腫瘍再発診断マーカーの同定2017

    • 著者名/発表者名
      高畑智宏、伊藤慎悟、平山未央、増田豪、古田拓也、中田光俊、大槻純男
    • 学会等名
      第11回次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 高脂肪食負荷インスリン抵抗性マウスにおける血液脳関門および脳実質のタンパク質発現変動の解明2017

    • 著者名/発表者名
      緒方星陵、伊藤慎悟、増田豪、大槻純男
    • 学会等名
      第10回 トランスポーター研究会九州部会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ショットガンプロテオミクスの試料調製で気をつけること2017

    • 著者名/発表者名
      増田豪
    • 学会等名
      質量分析東北セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 経口投与型高分子医薬品の開発を目指した小腸透過性環状ペプチドの同定と評価2017

    • 著者名/発表者名
      原田智徳、山口駿介、増田豪、伊藤慎悟、大槻純男
    • 学会等名
      第41回蛋白質と酵素の構造と機能に関する九州シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 高脂肪食負荷インスリン抵抗性マウスにおける定量プロテオーム解析に基づく脳関門および脳実質のタンパク質発現変動の解明2017

    • 著者名/発表者名
      緒方星陵、伊藤慎悟、増田豪、大槻純男
    • 学会等名
      第41回蛋白質と酵素の構造と機能に関する九州シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 定量プロテオミクスを用いたインリ抵抗性マウスにおける血液脳関門と脳実質のタンパク質発現変動解明2017

    • 著者名/発表者名
      緒方星陵、伊藤慎悟、増田豪、大槻純男
    • 学会等名
      日本プロテオーム学会 2017年大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] ショットガンプロテオミクスの試料調製について2017

    • 著者名/発表者名
      増田豪
    • 学会等名
      日本プロテオーム学会 2017年大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] MS-compatible Subcellular Fractionation Protocol based on Phase Transfer Surfactants2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Masuda, Naoyuki Sugiyama, Sumio Ohtsuki, Yasushi Ishihama
    • 学会等名
      65th ASMS Conference on Mass Spectrometry
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of MS-compatible subcellular fractionation protocol and application to large-scale identification of phosphorylation sites regulating protein subcellular localizations2017

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Masuda
    • 学会等名
      International Seminar of natural Product
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [産業財産権] 質量分析用のペプチド試料の調製方法2018

    • 発明者名
      増田豪
    • 権利者名
      増田豪
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2018-139362
    • 出願年月日
      2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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