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2016年12月28日 (水)

タンパク質の大規模精密定量法の開発に成功 -がん研究等への応用に期待-

2016.12.27 九州大学研究成果
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 九州大学生体防御医学研究所の
中山敬一主幹教授と松本雅記准教授の
研究グループは、網羅的なヒトタンパク質
ライブラリー(in vitro proteome)と
高感度な定量プロテオミクスの手法である
MRM法を組み合わせることで、
あらゆるタンパク質の存在量を
正確に測定できる新規テクノロジー
『iMPAQT(in vitro proteome-assisted
 MRM for protein absolute quantification)法』
の開発に成功しました。
 
 このiMPAQT法を用いて、正常細胞および
がん細胞において1000種類近くある
代謝酵素タンパク質の存在量を
全て計測することで、がん細胞に特徴的な
変化である代謝経路再編成の全体像を
明らかにしました(図1)。
 
 様々な生命現象の理解や各種疾患の
原因解明および診断法開発に向けて、
生命現象の直接的な担い手である
タンパク質の存在量を大規模かつ正確に
測定することが求められています。
 
 しかしながら、現在普及している
従来の解析法では定量精度や再現性、
および分析速度が不十分でした。
 
 一方、タンパク質の精密定量が可能な
MRM法は従来法の欠点を解消できる手法
として注目されていますが、
MRM測定前に高感度ペプチド
(プロテオティピックペプチド:PTP)の
選定や測定条件最適化などの手間を要する
ことから普及が遅れていました。
 
 この度、本研究グループは、網羅的な
組み換えタンパク質リソース
(18,000以上のタンパク質)を利用する
ことでMRM法に必要な事前情報および
内部標準ペプチドを網羅的に取得し、
これを用いて容易に多数のタンパク質の
絶対定量が実施可能な新規解析基盤
iMPAQT法の構築に成功しました。
 
 このiMPAQT法で正常細胞とがん細胞
における代謝酵素タンパク質の存在量を
比較したところ、正常細胞では
異化代謝と呼ばれる経路が主であるのに
対し、がん細胞ではむしろ同化代謝が
盛んであることがわかり、
がん細胞は細胞増殖に有利な代謝状態へ
変化していることが明らかとなりました。
 
 今後は、がん細胞特有の弱点を
見つけるなどの治療標的の探索を進める
とともに、タンパク質発現変化に基づく
各種疾患の診断法や
治療効果モニタリング法の開発が
期待されます。
 
 本研究成果は、2016年12月26日(月)
午後4時(英国時間)に
英国科学雑誌「Nature Methods」で
公開されました。
 
 
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研究者からひとこと
 
 全てのタンパク質の存在量を正確に
計測できるiMPAQT法の開発によって、
がんにおける変化が総合的に追跡
できるようになりました。
 
 今まで「点」の研究だったものが
「面」の研究に広がりを持つようになり、
がんの弱点が明らかになりました。
 
 将来的にはこの知見ががんに対する
薬剤の開発に役立つものと考えています。
 
 
本研究についての詳細は こちら
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>全てのタンパク質の存在量を正確に
>計測できるiMPAQT法の開発によって、
>がんにおける変化が総合的に追跡
>できるようになりました。
 素晴らしいですね。
 
 
>今まで「点」の研究だったものが
>「面」の研究に広がりを持つようになり、
>がんの弱点が明らかになりました。
 
>将来的にはこの知見ががんに対する
>薬剤の開発に役立つものと
>考えています。
 
 がんの治療薬開発に少しでも役立つ
なら素晴らしいことです。

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