多段階質量分析を用いた細胞骨格蛋白質の翻訳後修飾に関する研究

多步质谱法研究细胞骨架蛋白翻译后修饰

基本信息

批准号：
06J01755
负责人：
新間秀一
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Osaka University (2007)The Graduate University for Advanced Studies (2006)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度は生体分子の課しか手法が確立したが,多段階質量分析を用いた構造解析の点ではいくつか問題点も明らかになってきた。その問題点とは,たとえば細胞膜を構成するリン脂質においては脂肪酸の詳細な構造が得られないということであり,蛋白質においては,構成アミノ酸の性質(酸性アミノ酸やプロリン)により配列情報を反映するフラグメントイオンがほとんど得られないということである.これらの問題を克服することを目的とし,大阪大学大学院質量分析グループで開発されたマルチターンタンデム飛行時間型質量分析装置を用いて研究を進めた.マルチターンタンデム飛行時間型質量分析装置では,構造解析を行う際に実験室系で20 keVの衝突エネルギーを得ることが可能であるので,昨年度まで用いていたイオンとラップに代表される低エネルギーCIDとは異なり高エネルギーCIDが可能である.本研究を進めるにあたり,測定対象は細胞膜の構成要素のひとつであるリン脂質およびリン酸化と呼ばれる翻訳後修飾を受けたペプチドとした.高エネルギーCIDでは解離機構が低エネルギーCIDとは大きく異なるため,たとえば今回対象としたリン脂質においては脂肪酸内の二重結合の位置特定が可能であることが確認された.一方,リン酸化においては低エネルギーCIDではリン酸基は容易に脱離されることが知られているが,高エネルギーCIDでは修飾基が脱利されないまま配列情報を得ることが可能であることを確認した.これにより,翻訳後修飾を受けたアミノ酸の位置が容易に特定できるという利点がある.このように,本年度研究を行った高エネルギーCIDを生態組織上の構造解析に積極的に応用することにより,位置情報と構造解析の両方を統合することでより有用なデータを手に入れることが可能になると考えられる.

去年，建立了生物分子分析方法，但在使用多级质谱进行结构分析方面，一些问题已经明确。问题在于，例如，在构成细胞膜的磷脂中无法获得脂肪酸的详细结构，而在蛋白质中，反映序列信息的片段取决于构成氨基酸（酸性氨基酸和脯氨酸）的性质。据说几乎得不到离子。为了克服这些问题，我们使用大阪大学研究生院质谱组开发的多转串联飞行时间质谱仪进行了研究。多转串联飞行时间质谱仪在进行结构分析时，该设备使用20由于可以获得keV的碰撞能量，因此与去年使用的以离子和包裹为代表的低能量CID不同，高能量CID是可能的。在进行这项研究时，测量目标是细胞膜。磷脂是构成元素之一，高能CID的解离机制与低能CID的解离机制显着不同，因此例如在本文中作为目标的磷脂中，难以确定脂肪酸内的双键的位置。是可能的。另一方面在磷酸化中，众所周知，在低能CID中磷酸基团很容易被去除，但我们证实，在高能CID中无需去除修饰基团就可以获得序列信息，这使得氨基酸的位置成为可能。已经历翻译后修饰而被改变。它的优点是易于识别。这样，通过积极地将今年研究的高能CID应用于生态组织的结构分析，相信可以将位置信息和结构分析结合起来。以获得有用的数据。

项目成果

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专利数量（0）

Two-step matrix application technique to improve ionization efficiency for matrix-assisted laser desorption/ionization in imaging mass spectrometry

DOI：
10.1021/ac060974v
发表时间：
2006-12-15
期刊：
ANALYTICAL CHEMISTRY
影响因子：
7.4
作者：
Sugiura, Yuki;Shimma, Shuichi;Setou, Mitsutoshi
通讯作者：
Setou, Mitsutoshi

Loss of α-tubulin polyglutamylation in ROSA22 mice is associated with abnormal targetiong of KIF1A and modulated synaptic function.

ROSA22 小鼠中 α-微管蛋白多聚谷氨酰化的丧失与 KIF1A 的异常靶向和调节的突触功能有关。

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A. 104
影响因子：
0
作者：
M.Hirai;S.Kumano;T.-H.Nagai;K.Sudoh;Shimma Shuichi;Shimma Shuichi;新間秀一;Ikegami K.
通讯作者：
Ikegami K.

マルチターンタンデム飛行時間型質量分析計を用いたリン脂質のチャージリモートフラグメンテーション

使用多转串联飞行时间质谱法对磷脂进行电荷远程裂解

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Journal of the Mass Spectrometry Society of Japan 55
影响因子：
0
作者：
M.Hirai;S.Kumano;T.-H.Nagai;K.Sudoh;Shimma Shuichi;Shimma Shuichi;新間秀一
通讯作者：
新間秀一

High-energy collision-induced dissociation of phosphopeptide using a multi-turn tandem time-of-flight mass spectrometer 'MULTUM-TOF/TOF'

使用多转串联飞行时间质谱仪“MULTUM-TOF/TOF”进行高能碰撞诱导的磷酸肽解离

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
Journal of Mass Spectrometry (In press)
影响因子：
0
作者：
M.Hirai;S.Kumano;T.-H.Nagai;K.Sudoh;Shimma Shuichi;Shimma Shuichi
通讯作者：
Shimma Shuichi

MALDI-IT-TOFを用いたイメージング質量分析

使用 MALDI-IT-TOF 进行成像质谱分析

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
M.Hirai;S.Kumano;T.-H.Nagai;K.Sudoh;Shimma Shuichi;Shimma Shuichi;新間秀一;Ikegami K.;Sugiura Y.;Shimma S.;新間秀一
通讯作者：
新間秀一

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新間秀一其他文献

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DOI：
发表时间：
期刊：
Neuroscience Letters (in press)
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作者：
Furuta A;Takashima S;Yokoo H;et al.;横尾英明;横尾英明;横尾英明;Matsuzaki M.;Ohkura M. et al.;Noguchi J. et al.;T. Ohashi;T. Ohashi;黒田亮典;T.Ohashi;井戸秀人;T.Ohashi;大橋俊朗;Ikegami K.;Ikegami K.;Inoue E.;小河潔;新間秀一;福田善之
通讯作者：
福田善之

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影响因子：
0
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通讯作者：
末松誠

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发表时间：
2005
期刊：
Journal of the Mass Spectrometry Society of Japan 53巻4号
影响因子：
0
作者：
Furuta A;Takashima S;Yokoo H;et al.;横尾英明;横尾英明;横尾英明;Matsuzaki M.;Ohkura M. et al.;Noguchi J. et al.;T. Ohashi;T. Ohashi;黒田亮典;T.Ohashi;井戸秀人;T.Ohashi;大橋俊朗;Ikegami K.;Ikegami K.;Inoue E.;小河潔;新間秀一
通讯作者：
新間秀一