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アセチル化修飾と制御酵素の大規模相関解析

公募研究

研究領域生命素子による転写環境とエネルギー代謝のクロストーク制御
研究課題/領域番号 26116717
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関京都大学

研究代表者

石濱 泰  京都大学, 薬学研究科(研究院), 教授 (30439244)

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 *注記
9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2015年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2014年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
キーワードプロテオーム / 分析科学 / アセチル化
研究実績の概要

細胞内のLysアセチル化ペプチドを配列不偏的に濃縮することが可能であり、かつアセチル化の制御酵素(Lysアセチル転移酵素(KAT)およびLys脱アセチル化酵素(KDAC))の情報を同時に入手することが可能な新規アセチル化ペプチド濃縮法を開発し、細胞内アセチル化プロテオーム大規模相関解析を行うことを目的とする。本法は従来のアセチル化抗体に依存した手法では見つからなかった新規分子の大量同定が期待でき、さらにその制御酵素についての情報も同時に入手できることから、これらの分子基盤を世界に先駆けて解明することにより、新しい細胞制御機構の発見や新規薬剤標的分子の同定が期待できる。本年度は前年度に引き続き細胞内の内在性のアセチル化同定法の開発に注力し、HeLa細胞および大腸菌を試料として検討を行った。大腸菌については野生型および脱アセチル化酵素cobB欠損型を用いた。その結果、存在量の極めて少ない内在性アセチル化ペプチドを同定することに成功した。さらに脱アシル化酵素と組み合わせるせることにより、アセチル化以外のリジン翻訳後修飾にも応用が可能であった。脱アセチル化酵素の基質特異性にも注目して解析したところ、ヒト脱アセチル化酵素SIRT1,2,3はそれぞれ異なった基質特異性を示すことが示唆された。一方で、ヒトアセチル化修飾のストイキオメトリーはリン酸化とは違い、ほとんどのものが0.1%以下であることが明らかとなり、それに対応した手法開発が今後も必要であることも明らかとなった。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2016 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Hydrophilic Interaction Chromatography Using Meter-scale Monolithic Silica Capillary Column for Proteomics LC-MS.2014

    • 著者名/発表者名
      Horie K, Kamakura T, Ikegami T, Wakabayashi M, Kato T, Tanaka N, Ishihama Y.
    • 雑誌名

      Anal Chem

      巻: 86 号: 8 ページ: 3817-24

    • DOI

      10.1021/ac4038625

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] リジン脱アセチル化酵素を用いた新規アセチル化ペプチド濃縮技術の開発2016

    • 著者名/発表者名
      津曲和哉、橋本貴行、若林真樹、杉山直幸、石濱泰
    • 学会等名
      日本薬学会第136回年会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川)
    • 年月日
      2016-03-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 脱アセチル化酵素を用いた新規アセチル化ペプチド濃縮技術の開発2015

    • 著者名/発表者名
      津曲和哉、橋本貴行、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)
    • 年月日
      2015-07-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] リジン脱アセチル化酵素を利用した アセチル化プロテオミクス2014

    • 著者名/発表者名
      橋本貴行、 若林真樹、 杉山直幸、 石濱泰
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都国際会館(京都)
    • 年月日
      2014-10-15 – 2014-10-18
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] アセチル化プロテオミクスのためのアセチル化ペプチド濃縮法の開発2014

    • 著者名/発表者名
      橋本貴行、 若林真樹、 杉山直幸、 石濱泰
    • 学会等名
      第62回質量分析総合討論会
    • 発表場所
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪)
    • 年月日
      2014-05-14 – 2014-05-16
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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