| 研究課題/領域番号 |
20H03241
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
今見 考志 京都大学, 薬学研究科, 特定研究員(特任講師) (30528344)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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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 / 修飾 |
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| 研究実績の概要 |
これまでの生化学では細胞内の総タンパク質を対象として翻訳後修飾を調べることが主流であった。一方、翻訳途中の新生ポリペプチド鎖を単離して、共翻訳修飾を系統的かつ大規模に解析する技術は存在しない。そこで本年度は、共翻訳修飾を解析するための新規プロテオミクス手法を開発し、プロテオームワイドに共翻訳修飾を同定し特徴づけることを目的とした。
確立した新生鎖濃縮法を応用することで、新生鎖上でのリン酸化部位を同定・定量できることがわかった。具体的にはキナーゼ阻害剤処理した条件において、新生鎖量自体の変化はみられなかったが、リン酸化部位レベルではコントロールと比較してリン酸化が減少していることを捉えている。今後は、これら新生鎖上のリン酸化部位の機能的意義を理解するために、部位特異的変異を導入したアッセイを計画している。
さらに、新生鎖濃縮法とN末端アセチル化ペプチド濃縮法を組み合わせることで、新生鎖のN末端アセチル化を網羅的に捉えることにも成功している。この実験から、特定のアミノ酸種（アラニンやセリン）が好んでアセチル化されること、反対にアセチル化されない特定のアミノ酸種も同定している。今後はこれらの修飾部位とアセチル化の関係性についても検討していく予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
新生鎖濃縮法と種々の生化学的濃縮技術を組み合わせることで、実際に新生鎖上の化学修飾（リン酸化やアセチル化）を捉えることに成功している。しかし、極微量の新生鎖から化学修飾を同定・定量することは通常条件よりもさらに困難であり、同定数が低いという問題が浮上した。来年度はこの点についてもアドレスしていく予定である。また同時に新生鎖濃縮法と相性の良い修飾ペプチド濃縮法の開発も進める予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
共翻訳修飾ペプチドのさらなる同定数の向上を志向した技術の開発と最適化をおこなう。また同時に新生鎖濃縮法と相性の良い修飾ペプチド濃縮法（脂質修飾などを想定）の開発も進める予定である。さらに、同定した共翻訳修飾の意義を理解するために、部位特異的変異を導入したアッセイをおこなうとともに、修飾の有無に依存したタンパク質相互作用を捉えるアッセイも計画している。
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