プロテオーム解析を用いたホヤ母性因子による発生運命決定機構の解明

利用蛋白质组分析阐明海鞘母体因素的发育命运决定机制

• 批准号: 06J06181
• 负责人: 山田 力志
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 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 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J06181/
• 关键词: プロテオミクス; 質量分析; ホヤ; 母性タンパク質; 初期発生; ゲノムワイド解析; リン酸化; 翻訳後修飾; 分化決定因子; 遺伝子局在機構

本研究は、ホヤのタンパク質の動態を出来る限り網羅的に捕らえることで、mRNAを研究するだけでは分からない、受精から初期発生において重要な役割をする、母性に存在するタンパク質を同定する事を目的としている。受精に関連するプロテオーム解析のうち、雌側の因子である卵黄膜については、800個以上の含有タンパク質を同定し、さらに卵黄膜以外の卵プロテオームと比較する事で、約100個の卵黄膜特異的タンパク質を同定した。そのなかには、自己非自己認識に重要であると考えられるタンパクやZPドメインを含むタンパク質11個を始め受精に重要な役割を果たすであろう多くの候補分子を明らかにし、報告した[Yamada et al.,J.Biol,Chem.(2009年2月9日電子版発表、印刷中)]。現在、雄側の重要な因子が含まれていると考えられると考えられる精子ラフト画分に注目し、同様の解析を行っている。発生初期のプロテオミクスに関しては、前年度の未受精卵と受精後20分、40分、60分(第一卵割直前)に加え、4、8、16細胞期の胚の細胞質、膜画分に含まれるタンパク質及び原腸胚、尾芽胚、幼生の胚全体に含まれるタンパク質の同定を行い、3000個以上のタンパク質を含む、胚発生過程におけるタンパク質のプロファイルを作成した。現在引き続き、分化決定因子が各割球に偏って存在する事が分かっている8細胞期に注目、単離割球を得、各割球に含まれるタンパク質の網羅的同定を行っている。これらの結果とすでに得られている、4、8、16細胞期胚全体のデータとを比較することで、分化決定に重要なタンパク質の候補を得ることができると期待できる。一方、前年度より引き続き、ホヤプロテオミクスに必要な情報学的基盤の整備を行っており、本年度は、マニュアルによるキュレーションを行った信頼性の高い遺伝子モデルセット作成し共著者として報告した[Satou et al.,Genome Biol.(2008年10月14日電子版発表、印刷中)]。

这项研究的目的是尽可能全面地捕捉海鞘蛋白质的动态，并鉴定母体中存在的从受精到早期发育发挥重要作用的蛋白质，而这些蛋白质是仅通过研究 mRNA 无法理解的。在与受精相关的蛋白质组分析中，我们在女性一侧的卵黄膜中鉴定出了800多种蛋白质，通过与卵黄膜以外的卵子蛋白质组进行比较，我们鉴定出了约100种卵黄膜特有的蛋白质。鉴定出卵黄膜。其中，我们鉴定并报道了许多可能在受精中发挥重要作用的候选分子，包括被认为对自非自识别很重要的蛋白质和 11 种含有 ZP 结构域的蛋白质 [Yamada 等人，J. Biol，Chem. 2009 年 2 月 9 日以电子方式出版，印刷版）]。我们目前正在进行类似的分析，重点关注精子筏部分，这被认为包含雄性方面的重要因素。关于早期发育过程中的蛋白质组学，除了前一年的未受精卵以及受精后20、40和60分钟（就在第一次卵裂之前）之外，我们还分析了4、8和16细胞胚胎的细胞质和膜部分我们鉴定了胚胎中所含的蛋白质以及原肠胚、尾芽和整个幼虫胚胎中所含的蛋白质，并创建了胚胎发育过程中的蛋白质谱，其中包括 3,000 多种蛋白质。目前，我们继续关注8细胞阶段，已知分化决定因子在每个卵裂球中的存在不均匀，获得分离的卵裂球并全面鉴定每个卵裂球中含有的蛋白质。通过将这些结果与 4、8 和 16 个细胞阶段的整个胚胎的数据进行比较，预计将获得对于决定分化重要的候选蛋白质。另一方面，自去年以来，我们继续开发海鞘蛋白质组学所需的信息学基础设施，今年，我们使用手动管理创建了一个高度可靠的基因模型集，并作为合著者进行了报告[Satou et al. 2017]。 ., Genome Biol.（2008 年 10 月 14 日电子出版，印刷中）]。

项目成果

Embryonic expression profiles and conserved localization mechanisms of pem/postplasmic mRNAs of two species of ascidian, Ciona savignyi

两种海鞘（Ciona savignyi）的胚胎表达谱和 pem/postplasmic mRNA 的保守定位机制

• 发表时间: 2006
• 期刊: Development Biology 296・2
• 作者: 佐久間貴士;堀裕;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;渡辺 尚志;菊池 勇夫;Satou Y.;Yamada L.;Harada Y.;Harada Y.;Prodon F.;Prodon F.;miwata K.;Yamada L.
• 通讯作者: Yamada L.

LC/MS/MS-based proteomic approach for early embryogenesis of ascidian.

基于 LC/MS/MS 的蛋白质组学方法用于海鞘早期胚胎发生。

• 发表时间: 2007
• 作者: 佐久間貴士;堀裕;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;渡辺 尚志;菊池 勇夫;Satou Y.;Yamada L.;Harada Y.;Harada Y.;Prodon F.;Prodon F.;miwata K.;Yamada L.;齋藤貴子;山田力志;Endo T.;Yonezawa K;Yamada L.
• 通讯作者: Yamada L.

Mass spectrometry-based proteomic analysis for ascidian early embryog enesis:質量分析を用いたホヤ初期胚のプロテオーム解析

基于质谱的海鞘早期胚胎发生蛋白质组分析：利用质谱对海鞘早期胚胎进行蛋白质组分析

• 发表时间: 2008
• 作者: 佐久間貴士;堀裕;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;渡辺 尚志;菊池 勇夫;Satou Y.;Yamada L.;Harada Y.;Harada Y.;Prodon F.;Prodon F.;miwata K.;Yamada L.;齋藤貴子;山田力志
• 通讯作者: 山田力志

CIPRO : an integrated protein database of Ciona intestinalis

CIPRO：海鞘综合蛋白质数据库

• 发表时间: 2008
• 作者: 佐久間貴士;堀裕;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武賢一朗;荒武 賢一朗;荒武 賢一朗;渡辺 尚志;菊池 勇夫;Satou Y.;Yamada L.;Harada Y.;Harada Y.;Prodon F.;Prodon F.;miwata K.;Yamada L.;齋藤貴子;山田力志;Endo T.
• 通讯作者: Endo T.

Mechanism of self-sterility in a hermaphroditic chordate

• DOI: 10.1126/science.1152488
• 发表时间: 2008-04-25
• 期刊: SCIENCE
• 影响因子: 56.9
• 作者: Harada, Yoshito;Takagaki, Yuhei;Sawada, Hitoshi
• 通讯作者: Sawada, Hitoshi