毛髪ケラチンのトリプシン消化物質量分析による毛髪鑑別法の開発

基于毛发角蛋白胰蛋白酶消化物质量分析的毛发鉴定方法的开发

• 批准号: 20K21713
• 负责人: 田中 経彦
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Yamaguchi University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-07-30 至 2021-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K21713/
• 关键词: 毛髪ケラチン; アミノ酸多型; 質量分析計; 個人識別; 質量分析; 毛髪; ケラチン; 変異

毛根以外の毛幹部のケラチンをトリプシン消化して得たペプチドの質量分析で検出した多型により、毛髪の異同を解析できることが確認された。日本人1家族（両親とその子1名）、その家族と非血縁者2名の毛髪1㎝（毛幹部）をトリプシン消化して得たケラチン由来のペプチドから、液体クロマトグラフィ質量分析により、17種ある毛髪ケラチンの類似配列を考慮しつつ8種のケラチンから40種程度のアミノ酸変異候補を検出した。検証のためケラチン各部位のDNA塩基配列を解析した。ケラチンK33Bの多型A215PヘテロがDNA解析でも検出された。この多型は、質量分析では、家族（両親、子供1名）では全員ヘテロで検出されたが、非血縁者2名ではAのみであった。公開データベースEnsemblによれば、このAlleleは、中国タイ族，華北人，ベトナム人が2％，華南人が3％，日本人（106人）では16％に上る。他方アフリカ、非フィン人系ヨーロッパ、中南米（インディオ）、ユダヤ系には存在しない。この多型は欧米の先行研究でも報告されていない。Ensemblにデータを公開していない韓国については不明である。他に質量分析で検出された５多型部位を含む4ペプチドに対応するDNAで、日本人106人データを分類すると、標準配列どおり（46％）を含め13グループとなった。ゲノムDNAや血液型を利用できない状況の代替法として、個人識別は無理にしても毛髪の異同を識別するのに有用性があると言える。DNAケラチンのアミノ酸配列は、血漿たんぱく質や精漿たんぱく質と相同性がなく、これらがコンタミしても質量分析できる。他の多型候補は、DNA変異に基づかず、アーチファクト生成（カルバミル化によるアミノ基修飾、閉環反応、脱アミド反応）と考えられた。アーチファクトの生成を抑制する検討実験は、質量分析計トラブルでできなかった。

已经证实，通过胰蛋白酶消化除毛根以外的肽消化获得的肽的质量分析检测到的多态性可以分析头发。有17种日本家庭（父母和一个孩子），他们的家庭和两只非叶片（头发高管），以及17种液态色谱质量 - 特定于特异性肽，同时考虑了类似的头发角膜素。 ，检测到约40个氨基酸变态的候选者。分析角蛋白的每个部分的DNA碱基序列进行验证。在DNA分析中，还检测到角蛋白K33b的多态性A215p杂种。在质谱学中，所有家庭（父母，一个孩子）在Hetero中被发现，但只有A是A。根据公共数据库Ensembl的说法，泰国，北部和越南人的等位基因为2％，Hua Soujin的3％，日本人为16％（106）。另一方面，它不存在于非洲，非欧洲欧洲，拉丁美洲（Indio）和犹太人。这种多态性尚未在欧洲和美国提前报告。关于韩国​​尚未披露有关Ensembl的数据的尚不清楚。此外，将与4个肽相对应的DNA，包括通过质谱法检测到的5个多型位点，分类为标准阵列（46％），将106个日本数据归类为106个日本数据。作为无法使用基因组DNA和血型的情况，可以说，即使个人鉴定是不可能的，可以说识别头发差异也很有用。 DNA角蛋白的氨基酸序列与等离子体蛋白或赞助蛋白同源，即使将其污染也可以分析。其他多型候选者被认为是构造的产生（基于氨基的修饰，闭合反应和去除），而不是基于DNA突变。由于质谱仪的麻烦，无法抑制伪影产生的检查实验。