国立研究開発法人 産業技術総合研究所(以下「産総研」という) 細胞分子工学研究部門 分子細胞マルチオミクス研究グループの岡谷千晶 主任研究員、富永大介 主任研究員(当時、現:明治薬科大学教授)、富岡あづさ テクニカルスタッフ、坂上弘明 研究員、久野敦 研究グループ長と、黑料网 糖锁生命コア研究所糖锁ビッグデータセンターの梶裕之 特任教授(兼:産総研 客員研究員)、慶應義塾大学 医学部の洪繁 特任准教授、合田徳夫 特任講師(当時)は、糖锁が结合したタンパク质の质量分析によるグライコプロテオーム解析データを自動解析できるソフトウエア「GRable Version 1.0(以下、GRable)」を開発しました。糖ペプチドの同定は2段階の质量分析(MS2)による方法が主流ですが、産総研では、1段階の分析(MS1)で糖ペプチドシグナルを特定する方法(Glycan heterogeneity-based Relational IDentification of Glycopeptide signals on Elution profile(Glyco-RIDGE)法)を開発し、MS2による方法よりも網羅性の高い分析を可能としました。本ソフトウエアはGlyco-RIDGE法に基づく质量分析を支援するもので、バイオ医薬品などの特定糖タンパク质の详细构造解析や、创薬シーズとなり得る糖タンパク质探索のための大规模解析のどちらにも活用できることを実証しました。本ソフトウエアはウェブ公开されており、无偿で利用可能です()。なお、この技术の详细は、2024年9月30日に「Molecular & Cellular Proteomics 」に掲载されました。
● 质量分析によるグライコプロテオーム解析を加速するソフトウエア「GRable Version 1.0」を開発
● 一つの糖タンパク質の糖锁付加部位に结合する多様な糖锁構造の「見える化」を実現
● 创薬シーズ探索や抗体などのバイオ医薬品の品质管理に活用
◆详细(プレスリリース本文)はこちら
糖锁
複数の糖が特定のパターンで结合している生体高分子の一つ。タンパク質の糖锁修飾としては、アスパラギン残基に结合するN型とセリン残基やスレオニン残基に结合するO型が知られている。
质量分析
各種のイオン化法で物質を原子?分子レベルの微細なイオンにし、その質量数と数を測定することにより、物質の同定や定量を行う分析方法。タンパク質(プロテオーム)、糖锁(グライコーム)、糖タンパク質(グライコプロテオーム)など、さまざまな生体分子の分析に使用されている。
グライコプロテオーム解析
糖タンパク質(グライコプロテイン)の網羅的解析(オミクス解析)のこと。一般的な解析法としては、糖タンパク質を酵素消化してペプチド断片とした後、糖ペプチドを捕集して质量分析に供する。质量分析では、糖ペプチド自体(MS1)および断片化したフラグメント(MS2)のスペクトルが得られる。
バイオ医薬品
バイオテクノロジーを応用し、生物が持つタンパク質(ホルモン、酵素、抗体など)を作る力を利用して製造される医薬品のこと。有効成分となるタンパク質に糖锁修飾されていることも多く、品質管理において糖锁解析が重要課題となっている。
掲載誌:Molecular & Cellular Proteomics
論文タイトル:GRable version 1.0: A software tool for site-specific glycoform analysis with improved MS1-based glycopeptide detection with parallel clustering and confidence evaluation with MS2 information
著者:Chiaki Nagai-Okatani*, Daisuke Tominaga, Azusa Tomioka, Hiroaki Sakaue, Norio Goda, Shigeru Ko, Atsushi Kuno, Hiroyuki Kaji*(*:责任着者)
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