JP2010085103A - 質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量に用いるペプチド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】細胞内タンパク質である代謝酵素を高感度に一斉定量することを可能とする質量分析装置で高感度検出可能なペプチドを選択し、アミノ酸配列を同定する。この定量対象ペプチドと、同じアミノ酸配列を有する安定同位体標識ペプチドとを用いて、それぞれの所定濃度段階に対するLC−MS/MSを用いた質量分析を行い、検量線を作成する。試料の被定量代謝酵素タンパク質をトリプシンにより断片化して得られるペプチド断片に、安定同位体標識ペプチドを添加してLC−MS/MSを用いた質量分析を行い、被定量代謝酵素タンパク質ペプチド/安定同位体標識ペプチドのマススペクトル面積比を算出し、該面積比から検量線を用いて定量値を算出する。
【選択図】なし
Description
本発明のペプチドは、質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量に用いるペプチドであって、ヒト代謝酵素タンパク質の部分アミノ酸配列からなるものである。当該ヒト代謝酵素タンパク質としては、具体的にはCYP1A1(SwissProtアクセッション番号:P04798)、CYP1A2(SwissProtアクセッション番号:P05177)、CYP1B1(SwissProtアクセッション番号:Q16678)、CYP2A6(SwissProtアクセッション番号:P11509)、CYP2A7(SwissProtアクセッション番号:P20853)、CYP2A13(SwissProtアクセッション番号:Q16696)、CYP2B6(SwissProtアクセッション番号:P20813)、CYP2C8(SwissProtアクセッション番号:P10632)、CYP2C9(SwissProtアクセッション番号:P11712)、CYP2C18(SwissProtアクセッション番号:P33260)、CYP2C19(SwissProtアクセッション番号:P33261)、CYP2D6(SwissProtアクセッション番号:P10635)、CYP2E1(SwissProtアクセッション番号:P05181)、CYP2F1(SwissProtアクセッション番号:P24903)、CYP2J2(SwissProtアクセッション番号:P51589)、CYP2R1(SwissProtアクセッション番号:Q6VVX0)、CYP2S1(SwissProtアクセッション番号:Q96SQ9)、CYP2W1(SwissProtアクセッション番号:Q8TAV3)、CYP3A4(SwissProtアクセッション番号:P08684)、CYP3A5(SwissProtアクセッション番号:P20815)、CYP3A7(SwissProtアクセッション番号:P24462)、CYP3A43(SwissProtアクセッション番号:Q9HB55)、CYP4A11(SwissProtアクセッション番号:Q02928)、CYP4B1(SwissProtアクセッション番号:P13584)、CYP4F2(SwissProtアクセッション番号:P78329)、CYP4F3(SwissProtアクセッション番号:Q08477)、CYP4F8(SwissProtアクセッション番号:P98187)、CYP4F11(SwissProtアクセッション番号:Q9HBI6)、CYP4F12(SwissProtアクセッション番号:Q9HCS2)、CYP4F22(SwissProtアクセッション番号:Q6NT55)、CYP4V2(SwissProtアクセッション番号:Q6ZWL3)、CYP4X1(SwissProtアクセッション番号:Q8N118)、CYP4Z1(SwissProtアクセッション番号:Q86W10)、CYP7A1(SwissProtアクセッション番号:P22680)、CYP7B1(SwissProtアクセッション番号:O75881)、CYP8B1(SwissProtアクセッション番号:Q9UNU6)、CYP11B1(SwissProtアクセッション番号:P15538)、CYP11B2(SwissProtアクセッション番号:P19099)、CYP17A1(SwissProtアクセッション番号:P05093)、CYP19A1(SwissProtアクセッション番号:P11511)、CYP21A2(SwissProtアクセッション番号:P08686)、CYP24A1(SwissProtアクセッション番号:Q07973)、CYP26A1(SwissProtアクセッション番号:O43174)、CYP26B1(SwissProtアクセッション番号:Q9NR63)、CYP26C1(SwissProtアクセッション番号:Q6V0L0)、CYP27A1(SwissProtアクセッション番号:Q02318)、CYP27B1(SwissProtアクセッション番号:O15528)、CYP27C1(SwissProtアクセッション番号:Q4G0S4)、CYP39A1(SwissProtアクセッション番号:Q9NYL5)、CYP46A1(SwissProtアクセッション番号:Q9Y6A2)、CYP51A1(SwissProtアクセッション番号:Q16850)、UGT1A1(SwissProtアクセッション番号:P22309)、UGT1A3(SwissProtアクセッション番号:P35503)、UGT1A4(SwissProtアクセッション番号:P22310)、UGT1A5(SwissProtアクセッション番号:P35504)、UGT1A6(SwissProtアクセッション番号:P19224)、UGT1A7(SwissProtアクセッション番号:Q9HAW7)、UGT1A10(SwissProtアクセッション番号:Q9HAW8)、UGT2A1(SwissProtアクセッション番号:Q9Y4X1)、UGT2B4(SwissProtアクセッション番号:P06133)、UGT2B7(SwissProtアクセッション番号:P16662)、UGT2B10(SwissProtアクセッション番号:P36537)、UGT2B11(SwissProtアクセッション番号:O75310)、UGT2B17(SwissProtアクセッション番号:075795)、UGT2B28(SwissProtアクセッション番号:Q9BY64)、GSTA1(SwissProtアクセッション番号:P08263)、GSTA2(SwissProtアクセッション番号:P09210)、GSTA3(SwissProtアクセッション番号:Q16772)、GSTA4(SwissProtアクセッション番号:O15217)、GSTA5(SwissProtアクセッション番号:Q7RTV2)、GSTK1(SwissProtアクセッション番号:Q9Y2Q3)、GSTM1(SwissProtアクセッション番号:P09488)、GSTM2(SwissProtアクセッション番号:P28161)、GSTM3(SwissProtアクセッション番号:P21266)、GSTM4(SwissProtアクセッション番号:Q03013)、GSTM5(SwissProtアクセッション番号:P46439)、GSTP1(SwissProtアクセッション番号:P09211)、GSTT1(SwissProtアクセッション番号:P30711)、GSTT2(SwissProtアクセッション番号:P30712)、MGST1(SwissProtアクセッション番号:P10620)、MGST2(SwissProtアクセッション番号:Q99735)、MGST3(SwissProtアクセッション番号:O14880)、SULT1A2(SwissProtアクセッション番号:P50226)、SULT1A3(SwissProtアクセッション番号:P50224)、SULT1B1(SwissProtアクセッション番号:O43704)、SULT1C2(SwissProtアクセッション番号:PO00338)、SULT1C3(SwissProtアクセッション番号:Q6IMI6)、SULT1C4(SwissProtアクセッション番号:O75897)、SULT1E1(SwissProtアクセッション番号:P49888)、SULT2A1(SwissProtアクセッション番号:Q06520)、SULT2B1(SwissProtアクセッション番号:O00204)、SULT4A1(SwissProtアクセッション番号:Q9BR01)、SULT4S6(SwissProtアクセッション番号:Q7LFX5)、P450R(SwissProtアクセッション番号:P16435)、MGMT(SwissProtアクセッション番号:P16455)、dCK(SwissProtアクセッション番号:P27707)、CDA(SwissProtアクセッション番号:P32320)、cN−IA(SwissProtアクセッション番号:Q9BX13)、cN−IB(SwissProtアクセッション番号:Q96P26)、cN−II(SwissProtアクセッション番号:P49902)、cN−III(SwissProtアクセッション番号:Q9H0P0)、dNT−1(SwissProtアクセッション番号:Q8TCD5)、dNT−2(SwissProtアクセッション番号:Q9NPB1)、Ecto−5’−NT(SwissProtアクセッション番号:P21589)、RRM1(SwissProtアクセッション番号:P23921)、RRM2(SwissProtアクセッション番号:P31350)、UMP/CMPK(SwissProtアクセッション番号:P30085)、dCMPDA(SwissProtアクセッション番号:P32321)、CTP synthase1(SwissProtアクセッション番号:P17812)、CTP synthase2(SwissProtアクセッション番号:Q9NRF8)等を例示することができる。
また、本発明のペプチドは配列番号413〜695記載のマウス代謝酵素タンパク質の部分アミノ酸配列からなるペプチドである。当該マウス代謝酵素タンパク質としては、具体的にはCyp11a1(SwissProtアクセッション番号:Q9QZ82)、Cyp17a1(SwissProtアクセッション番号:P27786)、Cyp19a1(SwissProtアクセッション番号:P28649)、Cyp1a1(SwissProtアクセッション番号:P00184)、Cyp1a2(SwissProtアクセッション番号:P00186)、Cyp21(SwissProtアクセッション番号:P03940)、Cyp24a1(SwissProtアクセッション番号:Q64441)、Cyp26a1(SwissProtアクセッション番号:O55127)、Cyp27a1(SwissProtアクセッション番号:Q9DBG1)、Cyp27b1(SwissProtアクセッション番号:O35084)、Cyp2a4(SwissProtアクセッション番号:P15392)、Cyp2a5(SwissProtアクセッション番号:P20852)、Cyp2b19(SwissProtアクセッション番号:O55071)、Cyp2c29(SwissProtアクセッション番号:Q64458)、Cyp2c39(SwissProtアクセッション番号:P56656)、Cyp2c70(SwissProtアクセッション番号:Q91W64)、Cyp2d10(SwissProtアクセッション番号:P24456)、Cyp2d26(SwissProtアクセッション番号:Q8CIM7)、Cyp2d9(SwissProtアクセッション番号:P11714)、Cyp2e1(SwissProtアクセッション番号:Q05421)、Cyp2f2(SwissProtアクセッション番号:P33267)、Cyp2j5(SwissProtアクセッション番号:O54749)、Cyp2r1(SwissProtアクセッション番号:Q6VVW9)、Cyp2s1(SwissProtアクセッション番号:Q9DBX6)、Cyp39a1(SwissProtアクセッション番号:Q9JKJ9)、Cyp3a11(SwissProtアクセッション番号:Q64459)、Cyp3a13(SwissProtアクセッション番号:Q64464)、Cyp3a16(SwissProtアクセッション番号:Q64481)、Cyp3a25(SwissProtアクセッション番号:O09158)、Cyp46a1(SwissProtアクセッション番号:Q9WVK8)、Cyp4a14(SwissProtアクセッション番号:O35728)、Cyp4b1(SwissProtアクセッション番号:Q64462)、Cyp4f14(SwissProtアクセッション番号:Q9EP75)、Cyp4v3(SwissProtアクセッション番号:Q9DBW0)、Cyp5a(SwissProtアクセッション番号:P36423)、Cyp8b1(SwissProtアクセッション番号:O88962)、GSTO1(SwissProtアクセッション番号:O09131)、ST2B1(SwissProtアクセッション番号:O35400)、ST3A1(SwissProtアクセッション番号:O35403)、CHST3(SwissProtアクセッション番号:O88199)、SNAT(SwissProtアクセッション番号:O88816)、UD2B5(SwissProtアクセッション番号:P17717)、GSTP1(SwissProtアクセッション番号:P19157)、GSTM4(SwissProtアクセッション番号:P19639)、GSTA4(SwissProtアクセッション番号:P24472)、GSTA3(SwissProtアクセッション番号:P30115)、GSTM5(SwissProtアクセッション番号:P48774)、ST1E1(SwissProtアクセッション番号:P49891)、ARY1(SwissProtアクセッション番号:P50294)、ARY2(SwissProtアクセッション番号:P50295)、ARY3(SwissProtアクセッション番号:P50296)、ST1A1(SwissProtアクセッション番号:P52840)、UD12(SwissProtアクセッション番号:P70691)、CGT(SwissProtアクセッション番号:Q64676)、UD17C(SwissProtアクセッション番号:Q6ZQM8)、ST1C1(SwissProtアクセッション番号:Q80VR3)、CHST2(SwissProtアクセッション番号:Q80WV3)、MGST3(SwissProtアクセッション番号:Q9CPU4)、ST1C2(SwissProtアクセッション番号:Q9D939)、GSTK1(SwissProtアクセッション番号:Q9DCM2)、CHST7(SwissProtアクセッション番号:Q9EP78)、CHST1(SwissProtアクセッション番号:Q9EQC0)、CHST5(SwissProtアクセッション番号:Q9QUP4)、NAT6(SwissProtアクセッション番号:Q9R123)、CHST4(SwissProtアクセッション番号:Q9R1I1)、MAAI(SwissProtアクセッション番号:Q9WVL0)等を例示することができる。
また、本発明のペプチドとして、質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量に用いるペプチドであって、配列番号1〜695のいずれかに示されるアミノ酸配列中の1又は2個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなるペプチドを例示することができる。これらペプチドとして、具体的には、配列番号1〜695のいずれかに示されるアミノ酸配列中の1又は2個(好ましくは1個)のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、ヒト又はマウス以外の哺乳類のホモログ(相同タンパク質)に由来するペプチドや、配列番号1〜413のいずれかに示されるヒト代謝酵素タンパク質の部分アミノ酸配列中の1又は2個(好ましくは1個)のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなり、ヒト代謝酵素タンパク質のSNPsに対応するペプチドを好適に例示することができる。上記ヒト又はマウス以外の哺乳類としては、ヒト以外の霊長類(例えば、サル、ヒヒ又はチンパンジー等)、ブタ、ウシ、ウマ、ヤギ、ヒツジ、イヌ、ネコ、ウサギ、モルモット、スナネズミ、ハムスター、ラット等を挙げることができる。
また、本発明の標識ペプチドとしては、上記の本件非標識ペプチドを構成するアミノ酸の1個以上が、15N,13C,18O,及び2Hのいずれか1以上を含む安定同位体標識ペプチドであれば、アミノ酸の種類、位置、及び数は、液体クロマトグラフ−タンデム質量分析装置(LC−MS/M)で分離可能な質量差を有する限りにおいて特に制限されないが、中でも13Cで6箇所標識されたロイシン(Leucine)を含むことがより好ましい。かかる安定同位体標識ペプチドは、安定同位元素により標識されたアミノ酸を用いてF−moc法(Amblard M, Fehrentz JA, Martinez J, Subra G. Methods Mol Biol.298:3-24(2005))等の適当な手段で目的ペプチドを化学合成することができる。また、安定同位体標識ペプチドは、定量対象ペプチドと標識アミノ酸の質量が異なる点以外では化学的に同一でLC−MS/MS測定において同一の挙動を示すことから、質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量における内部標準ペプチドとして有利に用いることができる。
本発明の代謝酵素群の一斉タンパク質定量用キットとしては、本件非標識ペプチドと本発明の安定同位体標識ペプチドとを備えたものであれば特に制限されず、また、本発明の使用方法としては、本件非標識ペプチドと本発明の安定同位体標識ペプチドとを代謝酵素群の一斉タンパク質定量用プローブとして使用する方法であれば特に制限されず、定量対象ペプチドでもある本件非標識ペプチドは、定量用の検量線作成に用いられ、安定同位体標識ペプチドは、定量用の検量線作成及び内部標準ペプチドとして用いられる。
本発明の安定同位体標識ペプチドを用いたLC−MS/MSによる代謝酵素群の一斉タンパク質の定量法としては、(a)本件非標識ペプチドと本発明の安定同位体標識ペプチドとを用いて、それぞれの所定濃度段階に対するLC−MS/MSを用いた質量分析を行い、検量線を作成する工程、(b)試料の被定量代謝酵素タンパク質をトリプシンにより断片化して得られるペプチド断片に、本発明の安定同位体標識ペプチドを添加してLC−MS/MSを用いた質量分析を行い、被定量代謝酵素タンパク質ペプチド/安定同位体標識ペプチドのマススペクトル面積比を算出する工程、(c)該面積比から検量線を用いて定量値を算出する工程の各工程を備えた方法であれば特に制限されず、定量の対象となるタンパク質の供給源としての上記試料として、肝臓等の各種組織、各種組織由来の培養細胞等を例示することができる。また、試料中に含まれる被定量タンパク質が質量分析計の測定限界値以下である場合、高圧窒素ガス充填法等により分画した試料を測定に用いることが好ましい。また、一つの標的代謝酵素タンパク質に対して複数の定量対象ペプチドが同定されている場合、複数の定量対象ペプチドを用い、定量することによってより精度と信頼性の高い代謝酵素群の一斉タンパク質の定量を行うことができる。
さらに、被定量タンパク質とそのサブタイプが極めて似たアミノ酸配列を有する場合には、それらに共通のペプチドの定量値と、一方に特異的なペプチドの定量値の差を求めることにより、被定量タンパク質を定量することもできる。例えば、代謝タンパク質CYP3A4の定量値は、(CYP3A4及びCYP3A5に共通のペプチドの定量値)−(CYP3A5特異的なペプチドの定量値)により求めることができる。
ヒト代謝酵素CYP及びP450Rの部分配列ペプチドである、定量対象ペプチド(非標識ペプチド:CYP1A2;YLPNPALQR(配列番号7)、CYP2A6;GTGGANIDPTFFLSR(配列番号15)、CYP2B6;GYGVIFANGNR(配列番号25)、CYP2C8;GNSPISQR(配列番号28)、CYP2C9;GIFPLAER(配列番号30)、CYP2C18;IAENFAYIK(配列番号32)、CYP2C19;GHFPLAER(配列番号35)、CYP2D6;DIEVQGFR(配列番号39)、CYP2E1;GIIFNNGPTWK(配列番号44)、CYP2J2;EENGQPFDPHFK(配列番号52)、CYP3A4;LQEEIDAVLPNK(配列番号81)、CYP3A5;DTINFLSK(配列番号83)、CYP3A7;FNPLDPFVLSIK(配列番号85)、CYP3A43;YIPFGAGPR(配列番号91)、CYP4A11;IPIPIAR(配列番号100)、CYP51A1;FAYVPFGAGR(配列番号290)、P450R;FAVFGLGNK(配列番号355)、及び合成した安定同位体標識ペプチド[同位体標識ペプチド:CYP1A2;YLPNPAL(13C6,15N)QR(配列番号7)、CYP2A6;GTGGANIDPTFFL(13C6,15N)SR(配列番号15)、CYP2B6;GYGVIFA(13C6,15N)NGNR(配列番号25)、CYP2C8;GNSPI(13C6,15N)SQR(配列番号28)、CYP2C9;GIFPL(13C6,15N)AER(配列番号30)、CYP2C18;IAENFAYI(13C6,15N)K(配列番号32)、CYP2C19;GHFPL(13C6,15N)AER(配列番号35)、CYP2D6;DIEVQGF(13C6,15N)R(配列番号39)、CYP2E1;GIIFNNGP(13C6,15N)TWK(配列番号44)、CYP2J2;EENGQPFDPHF(13C6,15N)K(配列番号52)、CYP3A4;LQEEIDAVLP(13C6,15N)NK(配列番号81)、CYP3A5;DTINFL(13C6,15N)SK(配列番号83)、CYP3A7;FNPLDPFVLSI(13C6,15N)K(配列番号85)、CYP3A43;YIPFGAGP(13C6,15N)R(配列番号91)、CYP4A11;IPIPIA(13C6,15N)R(配列番号100)、CYP51A1;FAYVPFGA(13C6,15N)GR(配列番号290)、P450R;FAVFGL(13C6,15N)GNK(配列番号355)]を用いて、次の条件でnanoLC−MS/MS測定を行った。
1fmolの非標識ペプチドにそれぞれ50fmolの13C6,15N標識ペプチドを添加し、nanoLC−MS/MSにより測定した。カラムは逆相C18 150μm I.D.×40mmを用い、移動相は0.1%ギ酸と0.1%ギ酸、アセトニトリルとし、35分間で0.1%ギ酸、アセトニトリル濃度が45%となるリニアグラジエントで分析を行った。質量分析計はアプライドバイオシステムの4000Qtrapを用いた。ペプチドは、定量対象ペプチドと標識ペプチドが、同一時間に溶出されることで同定した。結果を図1に示す。
ヒト肝臓組織をハサミで細断した後に、10mM Tris−HCl,10mM NaCl,1.5mM MgCl2に懸濁した。ガラスホモジナイザーにてホモジナイズし、溶液を8,000×g,10分間遠心した。さらに、上清を100,000×g,60分間遠心して粗膜画分を得た。得られた粗膜画分を7M 塩酸グアニジン、0.1M Tris−HCl,10mM EDTA pH8.5緩衝液中で変性させ、システイン残基のSH基を保護するために、DTTによる還元処理とIodoacetamideによるカルバミドメチル化処理を行なった。メタノールクロロホルム沈殿法により、脱塩濃縮した。1.2M Urea、10mM Tris−HClに顕濁した後に、タンパク質重量の1/100量のTrypsinを加え37℃で16時間酵素消化してペプチド試料を得た。
選定した定量対象ペプチドを用いて、検量線を作成し直線性を検討した。1fmol,5fmol,10fmol,50fmol,100fmolの非標識ペプチドに、それぞれ50fmolの13C6,15N標識ペプチドを添加し、同様にnanoLC−MS/MSにより測定した、MSスペクトル面積比(非標識ペプチド/13C6,15N標識ペプチド)を算出し、検量線を作成した。
ヒトAra−C代謝酵素の部分配列ペプチドである、定量対象ペプチド(非標識ペプチド:dCK;AQLASLNGK(配列番号362)、CDA;AVSEGYK(配列番号364)、cN−IA;GFLEALGR(配列番号366)、cN−IB; GFLEDLGR(配列番号369)、 cN−II;VFLATNSDYK(配列番号375)、cN−III;GELIHVFNK(配列番号379)、dNT−1;TVVLGDLLIDDK(配列番号383)、Ecto−5’−NT;VPSYDPLK(配列番号388)、RRM1;LNSAIIYDR(配列番号390)、RRM2;ENTPPALSGTR(配列番号393)、UMP/CMPK;FLIDGFPR(配列番号395)、dCMPDA;LIIQAGIK(配列番号396)、CTPS1; FVGQDVEGER(配列番号402)、CTPS2;ADGILVPGGFGIR(配列番号409))及び合成した安定同位体標識ペプチド[同位体標識ペプチド:dCK; AQLASL(13C6 ,15N)NGK(配列番号362)、CDA; AV(13C6,15N)SEGYK(配列番号364)、cN−IA;GFLEAL(13C6,15N)GR(配列番号366)、cN−IB;GFLEDL(13C6,15N)GR(配列番号369)、cN−II;VFLA(13C6,15N)TNSDYK(配列番号375)、cN−III;GELIHVF(13C6,15N)NK(配列番号379)、dNT−1;TVVLGDLLI(13C6,15N)DDK(配列番号383)、Ecto−5’−NT;VPSYDPL(13C6,15N)K(配列番号388)、RRM1;LNSAII(13C6,15N)YDR(配列番号390)、RRM2;ENTPPAL(13C6,15N)SGTR(配列番号393)、UMP/CMPK;FLIDGFP(13C6,15N)R(配列番号395)、dCMPDA;LIIQAGI(13C6,15N)K(配列番号396)、CTPS1;FVGQDV(13C6,15N)EGER(配列番号402)、CTPS2;ADGILVPGGFGI(13C6,15N)R(配列番号409)]を用いて、次の条件でconventionalLC−MS/MS測定を行った。
10fmolの非標識ペプチドにそれぞれ500fmolの13C6,15N標識ペプチドを添加し、conventionalLC−MS/MSにより測定した。カラムは逆相C18 0.5mm I.D.×150mmを用い、移動相は0.1%ギ酸と0.1%ギ酸、アセトニトリルとし、60分間で0.1%ギ酸、アセトニトリル濃度が45%となるリニアグラジエントで分析を行った。質量分析計はアプライドバイオシステムのAPI5000を用いた。ペプチドは、定量対象ペプチドと標識ペプチドが同一時間に溶出されることで同定した。結果を図7に示す。
10% FBSを添加したRPMI1640培地において培養したヒト白血病細胞株K562細胞5.0×108個を、cavitation法によって細胞破砕した。この溶液を10,000×g,10分間遠心した。さらに、上清を100,000×g,60分間遠心して可溶性画分を得た。得られた可溶性画分を7M 塩酸グアニジン、0.1M Tris−HCl、10mM EDTA pH8.5緩衝液中で変性させ、システイン残基のSH基を保護するために、DTTによる還元処理とIodoacetamideによるカルバミドメチル化処理を行なった。 メタノールクロロホルム沈殿法により、脱塩濃縮した。1.2M Urea、10mM Tris−HClに顕濁した後に、タンパク質重量の1/100量のTrypsinを加え37度で16時間酵素消化してペプチド試料を得た。
選定した定量対象ペプチドを用いて、検量線を作成した。1fmol、5fmol、10fmol、50fmol、100fmol、500fmol、1000fmolの非標識ペプチドにそれぞれ500fmolの13C6,15N標識ペプチドを添加し、実施例1と同様にconventional LC−MS/MSにより測定した、MSスペクトル面積比(非標識ペプチド/13C6,15N標識ペプチド)を算出し、検量線を作成した。
ヒトトランスポーターENT2(SLC29A2)の部分配列ペプチドである、定量対象ペプチド(非標識ペプチド:ENT2;VALTLDLDLEK(配列番号696))及び合成した安定同位体標識ペプチド[同位体標識ペプチド:ENT2;VALTLDLDL(13C6,15N)EK(配列番号696)]を用いて次の条件でLC−MS/MS測定を行ったが、検出感度が低く、定量することができなかった。
500fmolの非標識ペプチドにそれぞれ500fmolの13C6,15N標識ペプチドを添加し、conventionalLC−MS/MSにより測定した。カラムは逆相C18 0.5mm I.D.×150mmを用い、移動相は0.1%ギ酸と0.1%ギ酸、アセトニトリルとし、60分間で0.1%ギ酸、アセトニトリル濃度が45%となるリニアグラジエントで分析を行った。質量分析計はアプライドバイオシステムのAPI5000を用いた。ペプチドは、定量対象ペプチドと標識ペプチドが同一時間に溶出されることを同定条件としたが、両者とも感度が低くピークとして確認することができなかった。
ヒトトランスポーターBGT1(SLC6A12)の部分配列ペプチドである、定量対象ペプチド(非標識ペプチド:BGT1;QELIAWEK(配列番号697))及び合成した安定同位体標識ペプチド[同位体標識ペプチド:BGT1;QELIA(13C6,15N)WEK(配列番号697)]を用いて、次の条件でLC−MS/MS測定を行ったが、逆相カラムに保持されないため検出感度が低く、定量することができなかった。
500fmolの非標識ペプチドにそれぞれ500fmolの13C6,15N標識ペプチドを添加し、conventionalLC−MS/MSにより測定した。カラムは逆相C18 0.5mm I.D.×150mmを用い、移動相は0.1%ギ酸と0.1%ギ酸、アセトニトリルとし、60分間で0.1%ギ酸、アセトニトリル濃度が45%となるリニアグラジエントで分析を行った。質量分析計はアプライドバイオシステムのAPI5000を用いた。ペプチドは、定量対象ペプチドと標識ペプチドが同一時間に溶出されることを同定条件としたが、定量対象ペプチド、標識ペプチドともにピークは検出されなかった。
Claims (7)
- 質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量に用いるペプチドであって、配列番号1〜412のいずれかに示されるヒト代謝酵素タンパク質の部分アミノ酸配列からなるペプチド。
- 質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量に用いるペプチドであって、配列番号413〜695のいずれかに示されるマウス代謝酵素タンパク質の部分アミノ酸配列からなるペプチド。
- 質量分析装置を用いた代謝酵素群の一斉タンパク質定量に用いるペプチドであって、配列番号1〜695のいずれかに示されるアミノ酸配列中の1又は2個のアミノ酸が欠失、置換若しくは付加されたアミノ酸配列からなるペプチド。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のペプチドにおいて、ペプチドを構成するアミノ酸の1個以上が、15N,13C,18O,及び2Hのいずれか1以上を含むことを特徴とする安定同位体標識ペプチド。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のペプチド、及び、請求項4に記載の安定同位体標識ペプチドを備えた、代謝酵素群の一斉タンパク質定量用キット。
- 請求項1〜3のいずれかに記載のペプチド、及び、請求項4に記載の安定同位体標識ペプチドを、代謝酵素群の一斉タンパク質定量用プローブとして使用する方法。
- 以下の工程(a)〜(c)を備えた安定同位体標識ペプチドを用いた液体クロマトグラフ−タンデム質量分析装置(LC−MS/MS)による代謝酵素群の一斉タンパク質の定量法。
(a)請求項1〜3のいずれかに記載のペプチドと請求項4に記載の安定同位体標識ペプチドとを用いて、それぞれの所定濃度段階に対するLC−MS/MSを用いた質量分析を行い、検量線を作成する工程;
(b)試料の被定量代謝酵素タンパク質をトリプシンにより断片化して得られるペプチド断片に、請求項4に記載の安定同位体標識ペプチドを添加してLC−MS/MSを用いた質量分析を行い、被定量代謝酵素タンパク質ペプチド/安定同位体標識ペプチドのマススペクトル面積比を算出する工程;
(c)該面積比から検量線を用いて定量値を算出する工程;
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