Comprehensive profiling of substrate recognition motifs for human kinome

人类激酶组底物识别基序的综合分析

基本信息

批准号：
21H02466
负责人：
杉山直幸
金额：
$ 10.98万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

前年度に引き続き、変性条件下におけるin vitroキナーゼ基質の高深度同定を実施した。得られたキナーゼ-基質間情報に基づき、キナーゼのクラスタリングを行った。キナーゼドメインの相同性に基づく従来の分子系統樹上では離れているが、in vitro基質の類似性が高いキナーゼ群に着目し、リン酸化部位から離れた位置にみられる共通のアミノ酸配列を抽出した。今後、実際にモチーフを含むペプチドを合成し、相互作用解析を実施する予定である。また、in vitroキナーゼ反応を応用した、Motif-centricリン酸化プロテオーム解析によるキナーゼ阻害薬評価法について、Cancers誌に発表した。未変性条件下におけるキナーゼ基質同定法の再検討を行った。変性条件下と比較して、リン酸化効率が悪くキナーゼ基質の同定数は明らかに少ないことから測定法の高感度化を図った。チロシンキナーゼの基質を高選択的に同定するために、酸化金属クロマトグラフィーと配位子交換クロマトグラフィーを併用したチロシンリン酸化ペプチド濃縮法の開発、最適化を行った。また、高深度に取得したキナーゼの基質情報、および公共のキナーゼ基質情報（PhosphoSitePlus）を用いて、基質モデルの改善を行った。ヒトの全タンパク質のすべてのセリン、スレオニン、チロシンに対して、リン酸化されうる部位とその責任キナーゼを予測した。実際に標的既知のキナーゼ阻害薬を処理した細胞のリン酸化プロテオーム解析結果から、予測性能の評価を行った。

在上一年之后，在变性条件下对体外激酶底物进行了高深度鉴定。基于获得的激酶 - 基底信息进行激酶聚类。我们专注于一组在常规分子系统发育树中分离的激酶，但在体外底物中具有很高的相似性，并提取了在距磷酸化位点距离处看到的常见氨基酸序列。将来，我们计划合成含有基序的肽并执行交互分析。此外，使用以基于基础的磷酸蛋白酶分析使用体外激酶反应评估激酶抑制剂的方法在癌症中发表。综述了在天然条件下的激酶底物鉴定方法。与变性条件相比，磷酸化效率较差，并且激酶底物的数量显然很小，因此测量方法高度敏感。为了高度选择性地识别酪氨酸激酶的底物，开发和优化了一种使用金属氧化物色谱和配体交换色谱法富集酪氨酸磷酸化肽的方法。此外，使用在高深度和公共激酶底物信息（phosphoseplus）获得的激酶的底物信息（Phosphoseplus）中改进了底物模型。我们预测了所有丝氨酸，苏氨酸和酪氨酸的所有人类蛋白质的磷酸化的位点，并预测其负责的激酶。根据实际已已已知靶激酶抑制剂治疗的细胞的磷酸化蛋白质组分析的结果评估了预测性能。