ＲＯＳ応答するラベル化分子の設計と条件付きプロテオミクスへの展開

响应ROS的标记分子的设计及其在条件蛋白质组学中的应用

• 批准号: 17F17344
• 负责人: 浜地 格
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2017
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2017-11-10 至 2020-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17F17344/
• 关键词: プロテオミクス; タンパク質ラベリング

本研究では、多くの活性酸素（窒素）種の中でも過酸化水素に的を絞り、過酸化水素と選択的に反応し、反応活性が大幅に向上するようなconditional proteomicsのためのラベル化剤の分子設計を行った。過酸化水素応答ユニットに、イメージング／濃縮のための親和性タグ（フルオレセインなどの蛍光団）を繋いだ分子を合成し、これを用いて生細胞での過酸化水素応答挙動を評価した。その結果、細胞外から添加した過酸化水素に応答して細胞内タンパク質のラベル化が大きく加速されるだけでなく、細胞刺激によってROSを内在的に発生させた場合にもはっきりとしたラベル化の亢進が見られることをWestern blottingによって生化学的に確認した。従って、過酸化水素に応答して生細胞系でのプロテオミクスに利用できる初めての化学プローブの合成に成功したと言える。また、ラベル化はイメージングによっても明瞭に確認でき、特に固定化後もその蛍光画像が維持されるという特徴を有していた。さらに、これらの利点にMSMS解析を組み合わせて、内在性過酸化水素発生に伴うconditional proteomicsを実施し、マクロファージ細胞内で、過酸化水素が濃縮される小胞体ベシクルの実体解明に成功した。

In this study, we conducted molecular design of hyperacidified proteins in a variety of reactive protein species. The affinity of peracidified water molecules for synthesis, purification and concentration was evaluated. The results of extracellular staining, addition of hyperacidified hormones, reaction of intracellular staining, increase of intracellular staining, and intracellular stimulation of ROS are confirmed by Western blotting. The synthesis of the first and second components of the complex was successfully carried out in cell lines. After immobilization, the light image of the film is maintained. In addition, the MSMS analysis of endogenous peracidified water element production and conditional proteomics were successfully carried out in small cells.

项目成果

Profiling of proteins under oxidative environments in cells and tissues by H2O2-responsive labeling

通过 H2O2 响应标记分析细胞和组织氧化环境下的蛋白质

• 发表时间: 2020
• 作者: Zhu Hao;Tamura Tomonori;Hamachi Itaru;Hao ZHU
• 通讯作者: Hao ZHU

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