分泌顆粒内ペプチドのスナップショット解析による新規生理活性ペプチド探索

• 研究課題/領域番号: 22591023
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 内分泌学
• 研究機関: 独立行政法人国立循環器病研究センター
• 研究代表者: 佐々木 一樹 独立行政法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (80260313)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 質量分析 / 生理活性ペプチド / ペプチドミクス / 内分泌学 / 神経内分泌腫瘍 / 視床下部 / 分泌顆粒 / 内分泌腫瘍

研究概要

質量分析法を活用して、生理活性ペプチド候補分子を同定する新しいアプローチを考案した。具体的には、ヒト内分泌腫瘍由来培養株の分泌顆粒内のペプチドを質量分析し、ペプチド群のN端およびC端配列を包括的に解析して、前駆体タンパク質からのペプチド生成部位(プロセシング部位)を同定した。その情報から候補ペプチドの分子型を推定し、その活性を簡便にスクリーニングするために、細胞内カルシウム動員をex vivoで評価する系を構築した。視床下部および下垂体を標的とする2 種類のペプチドを同定し、 NERP-3, -4と命名した。これらのペプチドはヒト・マウス・ラットで配列が共通である。視索上核には抗NERP-3 反応性の利尿ホルモン(ADH)産生神経内分泌細胞が存在し、in vitroでNERP-3 は視床下部から用量依存性にADH分泌を促進することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Large-scale identification of endogenous secretory peptides using electron transfer dissociation mass spectrometry. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sasaki K, Osaki T, Minamino N.
  • 雑誌名: Mol Cell Proteomics 巻: 12 ページ: 700-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] The src substrate SKAP2 regulates actin assembly by interacting with WAVE2 and cortactin proteins. (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimamura S, Sasaki K, Tanaka M.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 288 ページ: 1171-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Continuous stress promotes expression of VGF in melanotroph via suppression of dopamine. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tokizane K, Konishi H, Yasui M, Ogawa T, Sasaki K, Minamino N, Kiyama H.
  • 雑誌名: Mol Cell Endocrinol. 巻: 372 ページ: 49-56
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large-scale identification of endogenous secretory peptides using electron transfer dissociation mass spectrometry (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Sasaki
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Proteomics 巻: 12 号: 3 ページ: 700709-700709
  • DOI: 10.1074/mcp.m112.017400
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Src substrate SKAP2 regulates actin assembly by interacting with WAVE2 and cortactin (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimamura S., Sasaki K. and Tanaka M
  • 雑誌名: J Biol Chem 巻: 288 号: 2 ページ: 1171-1183
  • DOI: 10.1074/jbc.m112.386722
  • 査読あり
• [雑誌論文] Continuous stress promotes expression of VGF in melanotroph via suppression of dopamine (2013)
  • 著者名/発表者名: Kyohei Tokizane
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Endocrinology 巻: 372 号: 1-2 ページ: 4956-4956
  • DOI: 10.1016/j.mce.2013.03.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization and biological function of neuroendocrine regulatory peptide-3 in the rat. (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujihara H, Sasaki K, Mishiro-Sato E, Ohbuchi T, Dayanithi G, Yamasaki M, Ueta Y, Minamino N.
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 153 ページ: 1377-86
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroendocrine regulatory peptide-2 stimulates glucose-induced insulin secretion in vivo and in vitro. (2012)
  • 著者名/発表者名: Moin AS, Yamaguchi H, Rhee M, Kim JW, Toshinai K, Zaved Waise TM, Kaznin F, Matsuo T, Sasaki K, Minamino N, Yoon KH, Nakazato M.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 428 ページ: 512-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroendocrine regulatory peptide-2 stimulates glucose-induced insulin secretion in vivo and in vitro. (2012)
  • 著者名/発表者名: Moin AS, Yamaguchi H, Rhee M, Kim JW, Toshinai K, Waise TM, Naznin F, Matsuo T, Sasaki K, Minamino N, Yoon KH, Nakazato M
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 428 号: 4 ページ: 512-517
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.10.073
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular characterization and biological function of neuroendocrine regulatory peptide-3 in the rat (2012)
  • 著者名/発表者名: Fujihara, H. Sasaki, K. Mishiro-Sato, E.Ohbuchi, T. Dayanithi, G. Yamasaki, M. Ueta, Y. & Minamino, N
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 153(3) 号: 3 ページ: 1377-1386
  • DOI: 10.1210/en.2011-1539
  • 査読あり
• [雑誌論文] ARAP3 inhibits peritoneal dissemination of scirrhous gastric carcinoma cells by regulating cell adhesion and invasion. (2011)
  • 著者名/発表者名: Yagi R, Tanaka M, Sasaki K, Kamata R, Nakanishi Y, Kanai Y, Sakai R.
  • 雑誌名: Oncogene 巻: 30 ページ: 1413-21
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peptidomicsbased discovery of an anti-microbial peptide derived from insulin-like growth factorbinding protein 5. (2011)
  • 著者名/発表者名: Osaki T, Sasaki K, Minamino N.
  • 雑誌名: J Proteome Res. 巻: 10 ページ: 1870-80
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peptidomics-based discovery of an antimicrobial peptide derived from insulin-like growth factor-binding protein 5 (2011)
  • 著者名/発表者名: Tsukasa Osaki
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 巻: 10 ページ: 1870-1880
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distribution of neuroendocrine regulatory peptide-1 and -2, and proteolytic processing of their precursor VGF protein in the rat. (2010)
  • 著者名/発表者名: Mishiro-Sato E, Sasaki K, Matsuo T, Kageyama H, Yamaguchi H, Date Y, Matsubara M, Ishizu T, Yoshizawa-Kumagaye K, Satomi Y, Takao T, Shioda S, Nakazato M, Minamino N.
  • 雑誌名: J Neurochem 巻: 114 ページ: 1097-106
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Peptidomics Strategy for discovering endogenous bioactive peptides. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sasaki K, Takahashi N, Satoh M, Yamasaki M, Minamino N.
  • 雑誌名: J Proteome Res. 巻: 9 ページ: 5047-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Localization of neuroendocrine regulatory peptide-1 and-2 in human tissues. (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsuo T, Yamaguchi H, Kageyama H, Sasaki K, Shioda S, Minamino N, Nakazato M.
  • 雑誌名: Regul Pept. 巻: 163 ページ: 43-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Neuroendocrine regulatory peptide-2 regulates feeding behavior via the orexin system in the hypothalamus. (2010)
  • 著者名/発表者名: Toshinai K, Yamaguchi H, Kageyama H, Matsuo T, Koshinaka K, Sasaki K, Shioda S, Minamino N, Nakazato M.
  • 雑誌名: Am J Physiol Endocrinol Metab. 巻: 299
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of the testisspecific promoter region in the human pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP) gene. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tominaga A, Sugawara H, Futagawa T, Inoue K, Sasaki K, Minamino N, Hatakeyama M, Handa H, Miyata A.
  • 雑誌名: Genes Cells. 巻: 15 ページ: 595-606
  • 査読あり
• [雑誌論文] A peptidomics strategy for discovering endogenous bioactive peptides. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Sasaki
  • 雑誌名: Journal of Proteome Research 巻: 9 ページ: 5047-5052
  • 査読あり
• [学会発表] ペプチドミクスのための質量分析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] 質量分析を活用する分泌ペプチドーム解析と生理活性ペプチド探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹
  • 学会等名: 日本内分泌学会第28回内分泌代謝学サマーセミナー
  • 年月日: 2010-07-09
• [学会発表] 質量分析を活用する分泌ペプチドーム解析と生理活性ペプチド探索 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹
  • 学会等名: 日本内分泌学会内分泌代謝学セミナー
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2010-07-08
• [学会発表] 生理活性ペプチド探索のためのペプチドミクス
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹
  • 学会等名: 関東ハートセミナー
  • 発表場所: 東京
  • 招待講演
• [図書] Peptidomics strategy for discovering endogenous peptides. (Kastin A ed. In Handbook of Biologically Active Peptides 2^<nd> ed.) (2013)
  • 著者名/発表者名: Sasaki K and Minamino N.
  • 出版者: Academic Press
• [図書] Handbook of Biologically Active Peptides (Second Edition) (2013)
  • 著者名/発表者名: Kazuki Sasaki
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: Academic Press
• [図書] ペプチドミクを活用する生理活性ペプチドの探索. ファインケミカルシリーズ ペプチド医薬の最前線(木曽良明、向井秀仁編) (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹、尾崎司、南野直人
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] ペプチド医薬の最前線 (2012)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹
  • 総ページ数: 4
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] セクレトペプチドーム解析で発見された新しい摂食調節ペプチド NERP-2、実験医学増刊「代謝・内分泌ネットワークと医薬応用」(児島将康、斎藤祐見子、中里雅光編) (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹、山口秀樹、中里雅光、南野直人
  • 出版者: 羊土社
• [図書] 質量分析法を活用する生理活性ペプチドの探索-Neuroendocrine Regulatory Peptidesの発見、臨床化学 10巻2号 (2011)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹、山口秀樹、中里雅光、南野直人
• [図書] 生理活性ペプチド探索のためのペプチドミクス、実験医学増刊「創薬・タンパク質研究のためのプロテオミクス解析」(小田吉哉、長野光司編) (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐々木一樹、南野直人
  • 出版者: 羊土社
• [図書] Secretopeptidome mining for novel bioactive peptides. Peptide Science, Vol.2009 (2010)
  • 著者名/発表者名: Osaki T, Sasaki K, Minamino N.
• [備考]
  • URL: http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/pharmacology/001/a_detail.html
• [備考] ペプチドーム解析に基づいた生理活性ペプチドの探索の詳細
  • URL: http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/pharmacology/001/a_detail.html
• [備考]
  • URL: http://www.ncvc.go.jp/res/divisions/pharmacology/001/a_detail.html
• [産業財産権] 生理活性ペプチド及びその用途 (2012)
  • 発明者名: 山崎基生、高橋憲行、南野直人、佐々木一樹
  • 権利者名: 協和発酵キリン株式会社、独立行政法人国立循環器病研究センター
  • 取得年月日: 2012-04-19
  • 外国
• [産業財産権] ペプチド及びその用途 (2012)
  • 発明者名: 南祇利実、南野直人、佐々木一樹、尾崎 司
  • 権利者名: 武田薬品工業株式会社、独立行政法人国立循環器病研究センター
  • 取得年月日: 2012-09-06
  • 外国
• [産業財産権] 生理活性ペプチドおよびその用途 (2010)
  • 発明者名: 佐々木一樹外3名
  • 権利者名: 国立循環器病研究センター外1法人
  • 産業財産権種類: 特許
  • 出願年月日: 2010-10-04
  • 取得年月日: 2012-04-19
• [産業財産権] 生理活性ペプチド及びその用途 (2010)
  • 発明者名: 佐々木一樹, 外3名
  • 権利者名: 国立循環器病研究センター
  • 産業財産権番号: 2010-225276
  • 出願年月日: 2010-10-04
• [産業財産権] ペプチドおよびその用途 (2010)
  • 発明者名: 佐々木一樹, 外3名
  • 権利者名: 国立循環器病研究センター
  • 取得年月日: 2010-12-23
  • 外国
• [産業財産権] ペプチドおよびその用途 (2010)
  • 発明者名: 佐々木一樹, 外3名
  • 権利者名: 国立循環器病研究センター
  • 取得年月日: 2010-12-23