| 研究課題/領域番号 |
20H03241
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分43060:システムゲノム科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 (2022-2023)
京都大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
今見 考志 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, ユニットリーダー (30528344)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
16,770千円 (直接経費: 12,900千円、間接経費: 3,870千円)
2023年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2022年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2021年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
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| キーワード | プロテオミクス / 翻訳 / リボソーム / 新生鎖 / 共翻訳修飾 / アセチル化 / リン酸化 / 脂質化 / 修飾 / ピューロマイシン / 翻訳後修飾 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
タンパク質の翻訳後修飾についてはこれまで詳細に調べられてきたが、リボソーム上でタンパク質が合成されている最中に起きる共翻訳修飾について我々はどこまで理解しているだろうか？本研究ではその問いに答えるためのテクノロジーを創出するとともに、翻訳中に起きる様々な化学修飾を系統的かつ大規模に同定することを目的とする。さらに共翻訳修飾を生化学的・情報学的に特徴づけ、機能解析をおこなう。本研究では、その概容が不明であった共翻訳修飾の全貌と機能的意義に迫る。
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| 研究実績の概要 |
開発した新生ペプチド大規模解析技術pSNAP法（Uchiyama & Imami* et al., iScience 2022）やパルスSILAC法（Imami* et al., J. Biol. Chem. 2023）と種々の生化学濃縮技術を組み合わせることで、リン酸化、アセチル化、ミリストイル化などの共翻訳修飾を系統的に同定することが可能になった。まず、液液抽出法とLCにおける変則グラジエントを組み合わせることで、共翻訳修飾の一つであるN-ミリストイル化をプロテオームワイドに同定・定量する技術を確立した（Tsumagari & Imami* et al., Mol. Cell. Proteomics 2023）。本法を用いることで、既存のケミカルプローブを用いた手法よりも多くの内在性修飾とその修飾部位、また組織からも修飾を捉えることに成功している。さらに、簡便なピペットチップ型のN末端濃縮法を確立した（Morikawa et al., bioRxiv 2023, under revision）。これにより、low inputの新生鎖濃縮サンプルにも適用可能な高感度N末端アセチル化ペプチドの濃縮が可能となった。また、パルスSILAC法とリン酸化ペプチド濃縮法を組みあわせることで7,000種もの新生タンパク質リン酸化部位を同定した。責任キナーゼも同定し、新生リン酸化修飾はタンパク質の安定性を制御しうることを明らかにした（未発表）。以上本課題により、次のステージである共翻訳修飾の機能的意義の解明に繋げる技術を創出できた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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