新規C末端特異的誘導体化によるプロテオミクス解析法の開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18310146
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物分子科学
• 研究機関: 奈良女子大学
• 研究代表者: 中沢 隆 奈良女子大学, 理学部, 教授 (30175492)
• 連携研究者: 九山 浩樹 大阪大学, 蛋白質研究所寄付研究部門, 准教授 (60437332) ; 西村 紀 大阪大学, 蛋白質研究所寄付研究部門, 教授 (10374125) ; GASKELL Simonj University of Manchester, Director of the Michael Barber Centre for Mass Spectrometry, Professor [Vice President (Research) of the [Vice President (Research) of the University]
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: プロテオミクス

研究概要

タンパク質のC末端アミノ酸配列解析法の開発のために、本研究ではペプチドの選択的C末端誘導体化の反応条件を最適化した結果、簡単なアミド化において収率を平均60%以上にすることに成功した。この誘導体化と新規N末端標識に基づくC末端ペプチド単離法を組み合わせることで、C末端が翻訳後修飾されたペプチドのマトリックス支援レーザー脱離イオン化質量分析法(MALDI-MS)によるアミノ酸配列解析を可能にした。

研究成果

• [雑誌論文] Selective isolation of N-terminal peptides from proteins and their de novo sequencing by matrix-assisted laser desorption/ionization time-of-flight mass spectrometry without regard to unblocking or blocking of N-terminal amino acids (2008)
  • 著者名/発表者名: Minoru Yamaguchi, Daisuke Nakayama, Keisuke Shima, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Taka-aki Okamura, Norikazu Ueyama, Takashi Nakazawa, Shigemi Norioka, Osamu Nishimura, and Susumu Tsunasawa
  • 雑誌名: Rapid Commun. Mass Spectrom 22 ページ: 3313-3319
  • 査読あり
• [雑誌論文] Determination of pKa values of individual histidine residues in proteins using mass spectrometry (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaru Miyagi and Takashi Nakazawa
  • 雑誌名: (Accelerated article) Anal Chem. 80 ページ: 6481-6487
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terminal proteomics : N-and C-terminal analyses for high-fidelity identification of proteins using mass spectrometry (2008)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakazawa, Minoru Yamaguchi, Taka-aki Okamura, Eiji Ando, Osamu Nishimura, and Susumu Tsunasawa
  • 雑誌名: Proteomics 8 ページ: 673-685
  • 査読あり
• [雑誌論文] Specific isolation of N-terminal fragments from proteins and their high-fidelity de novo sequencing (2007)
  • 著者名/発表者名: Minoru Yamaguchi, Takashi Obama, Hiroki Kuyama, Daisuke Nakayama, Eiji Ando, Taka-aki Okamura, Norikazu Ueyama, Takashi Nakazawa, Shigemi Norioka, Osamu Nishimura, and Susumu Tsunasawa
  • 雑誌名: Rapid Commun. Mass Spectrom 21 ページ: 3329-3326
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simultaneous detection of N-terminal fragment ions in a protein mixture using a ruthenium(II) complex (2007)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ito, Taka-aki Okamura, Hitoshi Yamamoto, Norikazu Ueyama, Minoru Yamaguchi, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Susumu Tsunasawa, Kojiro Ake, Ryoji Masui, Seiki Kuramitsu, Takashi Nakazawa, and Shigemi Norioka
  • 雑誌名: Rapid Commu. Mass Spectrom 21 ページ: 2647-2653
  • 査読あり
• [雑誌論文] High sequence-coverage detection of proteolytic peptides using a bis(terpyridine)ruthenium(II) complex (2007)
  • 著者名/発表者名: Akihiro Ito, Taka-aki Okamura, Ken Masui, Maki Kaneko, Ryoji Masui, Kojiro Ake, Seiki Kuramitsu, Minoru Yamaguchi, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Shigemi Norioka, Takashi Nakazawa, Susumu Tsunasawa, Hitoshi Yamamoto, and Norikazu Ueyama
  • 雑誌名: Analyst 132 ページ: 358-364
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tautomerism of histidine 64 associated with proton-transfer in catalysis of carbonic anhydrase (2007)
  • 著者名/発表者名: Hideto Shimahara, Takuya Yoshida, Yasutaka Shibata, Masato Shimizu, Yoshimasa Kyogoku, Fumio Sakiyama, Takashi Nakazawa, Shin-ichi Tate, Shin-ya Ohki, Takeshi Kato, Hozumi Moriyama, Ken-ichi Kishida, Yasuo Tano, Tadayasu Ohkubo, and Yuji Kobayashi
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 282 ページ: 9646-9656
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of MALDI-MS spectra of Cterminal peptides by the modification of proteins via an active ester generated in situ from an oxazolone (2006)
  • 著者名/発表者名: Minoru Yamaguchi, Mutsumi Oka, Kimiko Nishida, Mayu Ishida, Ayako Hamazaki, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Taka-aki Okamura, Norikazu Ueyama, Shigemi Norioka, Osamu Nishimura, Susumu Tsunasawa, and Takashi Nakazawa
  • 雑誌名: Anal. Chem. 78 ページ: 7861-7869
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemistry in proteomics : an interplay between classical methods in chemical modification of proteins and mass spectrometry at the cutting edge (2006)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakazawa
  • 雑誌名: Current Proteomics 3 ページ: 33-54
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new approach for detecting C-terminal amidation of proteins and peptides by mass spectrometry in conjunction with chemical derivatization
  • 著者名/発表者名: Hiroki Kuyama, Chihiro Nakajima, Takashi Nakazawa, Osamu Nishimura, and Susumu Tsunasawa
  • 雑誌名: Proteomics, 9 (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Isolation and mass spectrometric sequencing of C-terminal peptides based on exhaustive amidation of proteins (2008)
  • 著者名/発表者名: Mariko Nakagawa, Minoru Yamaguchi, Hiroki Kuyama, Chihiro Nakajima, Susumu Tsunasawa, Osamu Nishimura, Eiji Ando, and Takashi Nakazawa
  • 学会等名: BMB2007(第31回日本分子生物学会・第81回日本生化学会合同大会)
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2008-12-12
• [学会発表] Isolation of C-terminal peptides of proteins by exhaustive amidation followed by proteolytic digestion for sequencing with mass spectrometry (2008)
  • 著者名/発表者名: Mariko Nakagawa, Minoru Yamaguchi, Hiroki Kuyama, Chihiro Nakajima, Eiji Ando, Susumu Tsunasawa, Osamu Nishimura, and Takashi Nakazawa
  • 学会等名: 17^<th> Meeting of Methods in Proteins Structure Analysis
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-08-27
• [学会発表] Isolation of C-terminal peptides of proteins by exhaustive amidation followed by proteolytic digestion for mass spectrometric sequencing (2008)
  • 著者名/発表者名: Mariko Nakagawa, Minoru Yamaguchi, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Susumu Tsunasawa, Osamu Nishimura, and Takashi Nakazawa
  • 学会等名: 56^<th> ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics
  • 発表場所: Denver, Colorado, USA
  • 年月日: 2008-06-02
• [学会発表] MALDI-MSを用いたタンパク質のC末端ヒドラジド化によるアミノ酸配列解析法 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中島ちひろ, 中川真理子, 水谷文, 辻智恵美, 岡むつみ, 山口実, 綱澤進, 西村紀, 中沢隆
  • 学会等名: BMB2007(第30回日本分子生物学会・第80回日本生化学会合同大会)
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2007-12-12
• [学会発表] C-Terminal Derivatization of proteins via hydrazides for sequencing with MALDI-MS (2007)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakazawa, Minoru Yamaguchi, Mariko Nakagawa, Mutsumi Oka, Chihiro Nakajima, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Daisuke Nakayama, Taka-aki Okamura, Osamu Nishimura, and Susumu Tsunasawa
  • 学会等名: 55^<th> ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics
  • 発表場所: Indianapolis, Indiana, USA
  • 年月日: 2007-06-05
• [学会発表] MALDI質量分析のためのC末端ヒドラジド化に基づくペプチドの標識法 (2007)
  • 著者名/発表者名: 中川真理子,中島ちひろ, 山口実, 岡むつみ, 辻智恵美, 九山浩樹, 安藤英治, 岡村高明, 綱澤進, 西村紀, 中沢隆
  • 学会等名: 第7回日本蛋白質科学会年会
  • 発表場所: 東北大学
  • 年月日: 2007-05-24
• [学会発表] C-Terminal activation of peptides with an active ester via an oxazolone (2006)
  • 著者名/発表者名: Mutsumi Oka, Mariko Yamamoto, Chihiro Nakajima, Chiemi Tsuji, Mariko Nakagawa, Minoru Yamaguchi, Kimiko Nishida, Susumu Tsunasawa and Takashi Nakazawa
  • 学会等名: Int Conference of 43^<rd> Japanese Peptide Symposium/4^<th> Peptide Engineering Meeting
  • 発表場所: パシフィコ横浜
  • 年月日: 2006-11-05
• [学会発表] MALDI mass spectrometric analysis of proteins by charge tagging at the C-terminus (2006)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakazawa, Minoru Yamaguchi, Kimiko Nishida, Mutsumi Oka, Ayako Hamazaki, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Taka-aki Okamura, Norikazu Ueyama, Shigemi Norioka, and Susumu Tsunasawa
  • 学会等名: 20^<th> IUBMB International Congress of Biochemistry and Molecular Biology
  • 発表場所: 京都国際会議場
  • 年月日: 2006-06-22
• [学会発表] C-Terminal charge-tagging of proteins for the sequencing with MALDI-MS (2006)
  • 著者名/発表者名: Takashi Nakazawa, Minoru Yamaguchi, Kimiko Nishida, Mutsumi Oka, Ayako Hamazaki, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Taka-aki Okamura, Norikazu Ueyama, Shigemi Norioka, and Susumu Tsunasawa
  • 学会等名: 55^<th> ASMS Conference on Mass Spectrometry and Allied Topics
  • 発表場所: Seattle, Washington, USA
  • 年月日: 2006-05-30
• [図書] 「金属錯体と金属タンパク質の質量分析」生命元素事典(桜井弘編)第4章, 2項〔7〕 (2006)
  • 著者名/発表者名: 中沢隆、矢野重信
  • 総ページ数: 407-411
  • 出版者: オーム社
• [備考]
  • URL: http://www.chem.nara-wu.ac.jp/~nakazawa/
• [備考] セミナーでの講演Takashi Nakazawa. "Protein Chemistry and Enzymology as Fundamentals for Proteomics", in Proteomics and Functional Genomics Group Special Seminar, 23^<rd> September 2008, Department of Veterinary Science, University of Liverpool, Liverpool, UK.
• [産業財産権] ペプチドのアミノ酸配列決定法 (2008)
  • 発明者名: 山口実、安藤英治、乗岡茂巳、上山憲一、岡村高明、中澤隆
  • 権利者名: 株式会社島津製作所
  • 産業財産権番号: 特許第4232660号
  • 取得年月日: 2008-12-19
• [産業財産権] イソチオシアネート基を有する金属錯体、及びそれを用いるタンパク質のアミノ酸配列決定方法 (2008)
  • 発明者名: 上山憲一、岡村高明、乗岡茂巳、中澤隆、山口実、安藤英治
  • 権利者名: 株式会社島津製作所
  • 産業財産権番号: 特許第4211305号
  • 取得年月日: 2008-11-07
• [産業財産権] Method for modifying protein or peptide C-terminal (2007)
  • 発明者名: Takashi Nakazawa, Minoru Yamaguchi, Hiroki Kuyama, Eiji Ando, Norikazu Ueyama, Taka-aki Okamura, and Shigemi Norioka
  • 権利者名: Shimadzu Corporation
  • 産業財産権番号: US 7, 294, 707 B2
  • 取得年月日: 2007-11-13
  • 外国
• [産業財産権] タンパク質又はペプチドのC末端修飾法、C末端固定化法、及び解析法 (2006)
  • 発明者名: 中澤隆、岡むつみ、西田希実子、山口 実、九山浩樹、安藤英治、上山憲一、岡村高明、綱澤進
  • 権利者名: 株式会社 島津製作所、国立大学法人奈良女子大学、国立大学法人大阪大学(JST特許出願支援 : #S2006-0043PTC)
  • 産業財産権番号: 特許, 特願2005-307831
  • 出願年月日: 2006-10-20
  • 外国
• [産業財産権] タンパク質のN末端フラグメントを選択的に回収する方法 (2006)
  • 発明者名: 乗岡茂巳、上山憲一、岡村高明、中澤隆、山口実、安藤英治、綱澤進
  • 権利者名: 株式会社島津製作所
  • 産業財産権番号: 特許第4120580号
  • 取得年月日: 2006-05-09