チロシンリン酸化の大規模計測によるシグナル伝達ネットワーク解析

• 研究課題/領域番号: 26830125
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 杉山 直幸 京都大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (50545704)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2014年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: プロテオーム / シグナル伝達 / リン酸化プロテオミクス / プロテオミクス / リン酸化プロテオーム

研究成果の概要

本研究では、チロシン残基のリン酸化の解析に焦点を当てて、リン酸化チロシン含有ペプチドを選択的に濃縮する手法を開発し、細胞内で起きているチロシンリン酸化の大規模解析およびそのデータに基づくシグナル伝達ネットワーク解析を行った。
従来のリン酸化ペプチド濃縮法である酸化金属クロマトグラフィー法と抗リン酸化チロシン抗体による免疫沈降、あるいは組み換えチロシンキナーゼを用いたin vitroリン酸化を組み合わせた方法の開発により、生体試料における大規模なリン酸化チロシンの同定に成功した。これらの方法を用いて、がんの分子標的薬の作用評価を行い、薬物処理によって変動するリン酸化部位の同定に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Uncovering Phosphorylation-Based Specificities through Functional Interaction Networks. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wagih O, Sugiyama N, Ishihama Y, Beltrao P
  • 雑誌名: Molecular & Cellular Proteomics 巻: 15 号: 1 ページ: 236-45
  • DOI: 10.1074/mcp.m115.052357
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Human mesenchymal stem cell-engineered hepatic cell sheets accelerate liver regeneration in mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Itaba N, Matsumi Y, Okinaka K, Ashla AA, Kono Y, Osaki M, Morimoto M, Sugiyama N, Ohashi K, Okano T, Shiota G
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 5 号: 1 ページ: 16169-16169
  • DOI: 10.1038/srep16169
  • NAID: 120005822792
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Extended coverage of singly and multiply phosphorylated peptides from a single titanium dioxide microcolumn (2015)
  • 著者名/発表者名: Masaki Wakabayashi, Yutaka Kyono, Naoyuki Sugiyama, Yasushi Ishihama
  • 雑誌名: Analytical chemistry 巻: 87 号: 20 ページ: 10213-21
  • DOI: 10.1021/acs.analchem.5b01216
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Systematic profiling of the bacterial phosphoproteome reveals bacterium-specific features of phosphorylation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Lin MH, Sugiyama N, Ishihama Y.
  • 雑誌名: Sci Signal. 巻: 8 号: 394
  • DOI: 10.1126/scisignal.aaa3117
  • NAID: 120005682544
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] LATS1 and LATS2 phosphorylate CDC26 to modulate assembly of the tetratricopeptide repeat subcomplex of APC/C. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masuda K, Chiyoda T, Sugiyama N, Segura-Cabrera A, Kabe Y, Ueki A, Banno K, Suematsu M, Aoki D, Ishihama Y, Saya H, Kuninaka S
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10 号: 2 ページ: 1-22
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0118662
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PCTK1 Regulates Integrin-Dependent Spindle Orientation via Protein Kinase A Regulatory Subunit KAP0 and Myosin X. (2015)
  • 著者名/発表者名: Iwano S, Satou A, Matsumura S, Sugiyama N, Ishihama Y, Toyoshima F.
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 巻: 35 号: 7 ページ: 1197-208
  • DOI: 10.1128/mcb.01017-14
  • 査読あり
• [雑誌論文] Large-Scale Identification of Phosphorylation Sites for Profiling Protein Kinase Selectivity. (2014)
  • 著者名/発表者名: Imamura H, Sugiyama N, Wakabayashi M, Ishihama Y.
  • 雑誌名: J Proteome Res. 巻: 13 号: 7 ページ: 3410-19
  • DOI: 10.1021/pr500319y
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] 大規模プロテオミクスのための解析ワークフローと統合データベース （jPOST） (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉山直幸
  • 学会等名: 生命医薬情報学連合大会 2015 年大会
  • 発表場所: 京都大学宇治キャンパスおうばくプラザ（京都・宇治）
  • 年月日: 2015-10-29
  • 招待講演
• [学会発表] Evaluation of Protein Kinase Inhibitors Using Motif-Targeting Phosphoproteomics (2015)
  • 著者名/発表者名: Naoyuki Sugiyama, Kosuke Ogata, Tatsuya Yazaki, Yuu Hayashi, Shunsuke Takagi, Masaki Wakabayashi, Yasushi Ishihama
  • 学会等名: 14th Human Proteome Organization World Congress (HUPO2015)
  • 発表場所: Vancouver (Canada)
  • 年月日: 2015-09-27
• [学会発表] モチーフ標的定量法を用いた分子標的薬のリン酸化プロテオームプロファイリング (2015)
  • 著者名/発表者名: 小形公亮、矢崎達也、若林真樹、杉山直幸、石濱泰
  • 学会等名: 日本プロテオーム学会2015年会
  • 発表場所: くまもと森都心プラザ（熊本・熊本）
  • 年月日: 2015-07-23
• [学会発表] 高選択的基質ペプチドを用いたヒトキノーム活性測定 (2015)
  • 著者名/発表者名: 杉山直幸、坂本 大、今村春菜、Pasrawin Taechawattananant、若林真樹、石濱 泰
  • 学会等名: 日本プロテオーム学会2015年会
  • 発表場所: くまもと森都心プラザ（熊本・熊本）
  • 年月日: 2015-07-23
• [学会発表] Monitoring Kinome Activities Using the Highly Specific and Sensitive Substrate Peptides (2014)
  • 著者名/発表者名: Naoyuki Sugiyama, Haruna Imamura, Pasrawin Taechawattananant, Dai Sakamoto, Masaki Wakabayashi, Yasushi Ishihama
  • 学会等名: 13th Human Proteome Organization World Congress
  • 発表場所: Madrid
  • 年月日: 2014-10-06
• [学会発表] プロテオミクスのデータ処理法とツール (2014)
  • 著者名/発表者名: 杉山直幸
  • 学会等名: 日本プロテオーム学会2014年会
  • 発表場所: つくば
  • 年月日: 2014-07-17
• [備考] 京都大学薬学研究科 石濱研究室
  • URL: http://www.pharm.kyoto-u.ac.jp/seizai/