タンパク質イオンの残基選択的断片化反応とトップダウンプロテオミクスへの応用

蛋白质离子的残基选择性断裂反应及其在自顶向下蛋白质组学中的应用

• 批准号: 16651113
• 负责人: 中村 健道
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-16651113/
• 关键词: トップダウンプロテオミクス; フーリエ変換質量分析法; 多重極蓄積支援解離; タンパク質イオン; 残基選択的断片化; 温度計分子; エネルギー閾値

タンパク質消化ペプチド混合物の質量分析に基づくプロテオミクス解析に、フーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴型質量分析装置のイオン源部に付属する六重極イオンリザーバーを用いた断片化法が有効であることを実証した。既存プロテオミクス方法論の限界を打破しうるタンパク質の消化を伴わないトップダウンプロテオミクスの実用化に向けては、質量分析装置内での断片化の反応効率と選択性の向上が鍵となる。ユビキチンの六重極イオンリザーバー内蓄積に伴う時間依存的断片化(多重極蓄積支援解離)の残基選択性について精査したところ、特定の条件下ではアスパラギン酸残基のカルボキシ末端側での断片化に選択性が認められ、また、80%以上という非常に高い変換率で前駆イオンから選択的断片を生じさせることが可能であることを見出した。反応条件の詳細な検討を可能にするため、ナノスプレイエミッターの保持機構を自動メカニカルステージに置き換え、質量分析装置の測定パルス制御プログラムから生成するTTL信号を自動メカニカルステージの制御信号へと変換するプログラムを作成し、質量分析装置内へのイオンの導入を測定パルス系列に同期させて制御することを可能とした。この、改良型の反応デバイスを用い、結合開裂のエネルギー閾値について良く調べられている温度計分子の断片化について検討し、多重極蓄積支援解離におけるイオンの活性化について解析した。その結果、本法を用いると、0.4eV程度の活性化エネルギー差を識別して、閾値の低い経路の生成物を選択的かつ定量的に生成できることが示された。

A six-pole fragmentation method is used for mass analysis of mass mixtures in the presence of a resonance type mass analyzer. The limits of the existing methodology are broken down, the digestion of the quality is accompanied by the application of the quality analysis device, and the fragmentation of the quality analysis device is accompanied by the upward key. 6-fold pole accumulation with time-dependent fragmentation (Multipolar accumulation support dissociation) Residue selectivity is carefully examined under certain conditions. Fragmentation of acid residues is recognized under certain conditions. More than 80% of residues are highly selective. Fragmentation of selected residues is possible. The detailed discussion of the reaction conditions may include: automatic selection of the reaction conditions; and automatic selection of the reaction conditions. The quality analysis device can be used to measure the quality of the product. This, the improved type of reaction, the combination of cracking and the threshold value, the good adjustment, the molecular fragmentation of the thermometer, the multipolar accumulation support dissociation, the activation of the analysis. The results of this method are as follows: 1. Identification of activation and generation differences at 0.4 eV, 2. Selection of products at low threshold, 3. Quantitative generation of products at low threshold.

项目成果

Characterization of a digested protein complex with quantitative aspects : an approach based on accurate mass chromatographic analysis with Fourier transform-ion cyclotron resonance mass spectrometry.

消化的蛋白质复合物的定量表征：基于傅里叶变换离子回旋共振质谱的精确质量色谱分析的方法。

• 发表时间: 2004
• 期刊: Proteomics 4(9)
• 作者: 内藤 正典;内藤 正典;寺山 恭輔;寺山 恭輔;寺山 恭輔;寺山 恭輔;寺山 恭輔;原田光;初期コミンテルンと東アジア研究会編;Yasuteru Urano;Suguru Kenmoku;浦野 泰照;Takemichi Nakamura
• 通讯作者: Takemichi Nakamura