JP2013047624A5 - - Google Patents
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また、第1乃至第4発明に係る質量分析を用いたタンパク質同定方法及び同定装置において、修飾タンパク質データベースには、修飾タンパク質のアミノ酸配列情報それぞれに対し、該修飾タンパク質に関するアノテーション情報が格納されているようにするとよい。上記アノテーション情報とはその修飾タンパク質に関連した様々な付随情報であり、例えば、該タンパク質の機能情報、該タンパク質について過去に発表された学会論文などの書誌情報、公共データベースにおけるエントリ名などを含むようにすることができる。
従来の修飾タンパク質同定方法であれば、こうしたアノテーション情報は、アミノ酸配列をデータベース検索により求めたあと、その結果を用いてさらに別の配列データベース検索作業を行い、得られたエントリ中に記述された情報を読んで内容を確認して初めて得られるものであった。それに対し第1乃至第4発明では、修飾タンパク質データベースには既知の修飾タンパク質のみが登録されるので、予め公共データベース等から収集したアノテーション情報をそれぞれに対応付けて格納しておくことができ、検索により抽出されたアミノ酸配列から即座に関連するアノテーション情報を得ることができる。それにより、タンパク質の解析作業が効率良く行えるようになる。
ステップS13では、データベース検索部43は指定されたデータをデータ格納部3から読み込み、該データから求まるプロダクトイオン情報(プロダクトイオンの質量電荷比m/z)を同定用データベース5に含まれるそれぞれのアミノ酸配列から生成された対応するプロダクトイオン情報と照合することにより、一致する可能性の高いタンパク質(ペプチド)を候補として抽出する。即ち、従来法のように検索条件として指定されたリン酸化の全ての組み合わせについて検索が実行されるのではなく、通常の、つまり翻訳後修飾がない場合と同様の、単にデータベースに登録されている情報に対する検索が実行されるだけである。また、上述のようにリン酸化されたアミノ酸は他のアミノ酸と同様の1文字の記号で表されているので、データベース検索部43は既存のマスコットやX!Tandemなどの検索エンジンを用いることができる。候補となったタンパク質が非修飾である場合には、得られたアミノ酸配列をそのまま出力情報とすることができるが、候補となったタンパク質が修飾タンパク質である場合には、得られたアミノ酸配列には上記の置換された記号を含む。そこで、置換された記号を元のアミノ酸の記号に戻すとともに、そのアミノ酸がリン酸化部位であることを示す情報を付す。そうして、検索結果として、候補タンパク質のアミノ酸配列等の情報を表示部45から出力する(ステップS14)。
次に、上述した修飾タンパク質同定方法により実際に検索を実行した結果の一例について説明する。実際の検索では、検索エンジンとしてマスコットではなくX!Tandemを用いた。図5は、従来法と本発明方法との検索結果の比較のまとめである。図5において(a)は、既存の「Swiss-Prot」データベースを用い、バリアブル・モディフィケイションでリン酸化を指定せずにデータベース検索を行った場合の結果である。(b)は同じく既存の「Swiss-Prot」データベースを用い、バリアブル・モディフィケイションでリン酸化を指定してデータベース検索を行った場合の結果である。即ち、(a)はリン酸化ペプチドの検索を行わない場合、(b)は従来法によってリン酸化ペプチドを検索した場合である。(b)の結果を見ると、66個のリン酸化ペプチドが同定されているが、計算時間はリン酸化の指定なしの場合に比べて80分以上延びている。この延びた時間が、実質的にリン酸化ペプチドの同定のために利用された時間であると考えることができる。
図6及び図7は非リン酸化ペプチド及びリン酸化ペプチドに対する従来法と本発明方法との検索結果の具体例を示す図である。図6及び図7中の通常検索、従来法、本発明法はそれぞれ図5中の(a)、(b)、(c)に対応する。また図6及び図7中の数値はX!Tandemで求まるエクスペクトであり、このエクスペクトは小さいほど同定結果の信頼性が高い。ここでは同定判定の閾値は10-2に設定されており、エクスペクトが10-2以下であればそのペプチドが同定ペプチドであると判断する。
Claims (2)
- 請求項1〜3のいずれかに記載の質量分析を用いた修飾タンパク質同定方法であって、
前記修飾タンパク質データベースには、修飾タンパク質のアミノ酸配列情報それぞれに対し、該修飾タンパク質に関するアノテーション情報が格納されていることを特徴とする質量分析を用いた修飾タンパク質同定方法。
- 請求項5〜7のいずれかに記載の質量分析を用いた修飾タンパク質同定装置であって、
前記修飾タンパク質データベースには、修飾タンパク質のアミノ酸配列情報それぞれに対し、該修飾タンパク質に関するアノテーション情報が格納されていることを特徴とする質量分析を用いた修飾タンパク質同定装置。
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