JP2014081360A - タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出する方法、並びにそれに用いられる試薬及びキット - Google Patents
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Abstract
【解決手段】タンパク質の還元状態にあるチオール基と特異的に結合可能な核酸マレイミドをタンパク質と混合する。混合後のタンパク質の分子質量をポリアクリルアミドゲル電気泳動で測定し、測定された分子質量に基づいて、チオール基の酸化還元状態を決定する。更には、核酸とマレイミドとの間に開裂性連結基を配置し、電気泳動による分離後に核酸を切り離すことにより、ゲルから膜へのタンパク質転写効率が向上する。
【選択図】なし
Description
比色定量法は、検出対象となるタンパク質を試薬と反応させ、吸光度の変化に基づいてチオール基の酸化還元状態を測定する手法である。試薬としては、5,5’−ジチオビス(2−ニトロ安息香酸)(5,5'-Dithiobis(2-nitrobenzoic acid):DTNB)等が用いられる。しかし、比色定量法では、溶液系の吸光度を基準とするため、得られる値は必ずしも整数とはならず、正確な定量は困難であった。また、チオール基の酸化還元状態が異なる複数種のタンパク質分子が混在する場合、その組成を調べることは不可能であった。
また、PEGマレイミド修飾タンパク質を電気泳動で分離した後、ゲルから膜に転写し、抗体を用いて標的タンパク質を検出するウエスタンブロッティング法に適用した場合、膜への転写効率が著しく低下するという課題があった。
ここで、混合後のタンパク質の分子質量の増加に基づいて、タンパク質が有する還元状態のチオール基の数を決定することにより、チオール基の酸化還元状態を決定することが好ましい。
また、核酸マレイミドが、末端にマレイミド基を有する一本鎖の核酸であることが好ましく、また、DNAマレイミドであることが好ましい。
また、混合物のタンパク質の分子量の測定を電気泳動により行うことが好ましく、電気泳動がポリアクリルアミドゲル電気泳動であることが好ましい。
また、核酸マレイミドが、核酸とマレイミドとの間に開裂性連結基を有するとともに、電気泳動後に開裂性連結基を開裂させて核酸を切り離し、次いでタンパク質を膜に転写することを更に含むことが好ましい。
また、核酸マレイミドが、末端にマレイミド基を有する一本鎖の核酸であることが好ましく、また、DNAマレイミドであることが好ましい。
また、核酸マレイミドが、核酸とマレイミドとの間に開裂性連結基を有することが好ましい。
本発明では、タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出するに際し、チオール基修飾試薬として核酸マレイミドを使用し、遊離チオール基を修飾した上で、その分子質量を測定し、得られた分子質量の変化に基づいて検出を行うことを特徴とする。
本発明では、タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出する際に、チオール基修飾試薬として核酸マレイミドを使用することを特徴とする。
本発明の一態様によれば、タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出する方法が提供される。
電気泳動法の種類に制限はなく、タンパク質のサイズや種類等に応じて、公知の方法の中から適宜選択すればよい。中でもゲル電気泳動が好ましく、例としては、ポリアクリルアミドゲル電気泳動(PAGE)、ビス・トリス(BT)ゲル電気泳動等が挙げられる。特にBTゲル電気泳動が好ましい。
また、市販のゲル電気泳動キット(例えばインビトロジェン(Invitrogen)社製 NuPAGE(登録商標)Novex ゲルシステム)を用いてもよい。
なお、核酸マレイミドにより修飾したタンパク質を上述のように電気泳動で分離した後、ゲルから膜に転写し、抗体を用いて標的タンパク質を検出するウエスタンブロッティング法等の用途に用いることも可能である。この場合、核酸とマレイミドとの間に開裂性連結基を有する核酸マレイミドを用いることが好ましい。これにより、電気泳動後に開裂性連結基を開裂させて核酸部分を除去し、ゲルから膜へのタンパク質転写効率を向上させることが可能となる。
なお、紫外線開裂性連結基を有する核酸マレイミドは、例えば後述の実施例に記載の手法や、当該方法に適宜修正を加えた手法により作製できる。
なお、核酸とマレイミドとの間にジスルフィド結合を有する核酸マレイミドは、例えば以下の手法により作製できる。まず、核酸−NH2とNHS−ジスルフィド−アジドとを反応させて、核酸−ジスルフィド−アジド(第1の中間体)を形成する。一方、SM(PEG)2とNH2−シクロアルキンとを反応させて、マレイミド−シクロアルキン(第2の中間体)を形成する。核酸−ジスルフィド−アジド(第1の中間体)のアジドとマレイミド−シクロアルキン(第2の中間体)のシクロアルキンとを結合反応させることにより、ジスルフィド結合を有する核酸マレイミドを作製できる。
なお、酵素反応開裂性連結基を有する核酸マレイミドは、例えば後述の実施例に記載の手法や、当該方法に適宜修正を加えた手法により作製できる。
本発明の一態様によれば、タンパク質チオール基を修飾するための試薬が提供される。
本発明の試薬は、上述の核酸マレイミドを溶媒中に含む。溶媒は、核酸マレイミドを安定な状態で溶解することが可能であって、タンパク質の遊離チオール基と核酸マレイミドとの反応に好ましからぬ影響を与えないものであれば、その種類は任意であるが、通常は中性pHの緩衝液(Tris−HCl等)が用いられる。
本発明の試薬は、溶媒に核酸マレイミド及びその他の任意の成分を溶解させることにより調整される。各成分の比率は任意であるが、本試薬を反応系に適量加えることにより、各成分が上記好適な濃度範囲となるように適宜調整し、試薬は乾燥状態で保存することが好ましい。調製後の試薬は、バイアルやビン等の容器に入れた状態で、使用時まで冷蔵又は冷凍保存してもよい。
本発明の一態様によれば、タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出するためのキットが提供される。
以下の手順によりDNAマレイミドを調製した。
まず、マレイミド基を導入するための足場として、24塩基からなる一本鎖DNAを、アミダイト法により合成した。その塩基配列は以下のとおりである(配列番号1)。
5’−TACCTCTCCCTAACTACACAACCT−3’
上記一本鎖DNAの5’末端に、ポリエチレンリンカー(CH2)6を介してアミノ基を付加した。得られたアミノ基付与DNAの構造を以下に示す。下記式中、「DNA」は上記一本鎖DNAを指し、その5’末端側のリン酸単位−O−P(=O)(−O−)−は、上記一本鎖DNAの5’末端側塩基Tのリン酸単位を指す。
実施例1で調製したDNAマレイミド又はAMS(インビトロジェン社製)をチオール基修飾試薬(マレイミド試薬)として用い、タンパク質のチオール基の酸化還元状態の検出を行った。
AMSと各タンパク質との反応は、反応液におけるAMSの濃度を5mMとした他は、DNAマレイミドとタンパク質との反応と同じ条件で行った。
実施例1で調製したDNAマレイミド又はPEGマレイミド(シグマアルドリッチ社製:分子質量約5kDa)をチオール基修飾試薬(マレイミド試薬)として用い、タンパク質のチオール基の酸化還元状態の検出を行った。
PEGマレイミドとタンパク質との反応は、反応液におけるAMSの濃度を5mMとした他は、DNAマレイミドとタンパク質との反応と同じ条件で行った。
BT/MESの条件は、BTゲル濃度を12%又は15%アクリルアミドとした他は、実施例2と同様である。
NuPAGEは、インビトロジェン(Invitrogen)社製 NuPAGE(登録商標)Novex ゲルシステムを用い、製造者の指示に従ってゲル及びバッファーを調製した。ゲル濃度は12%とした。
その他の電気泳動の条件は、実施例2と同じとした。
実施例1で調製したDNAマレイミドをチオール基修飾試薬(マレイミド試薬)として用い、タンパク質のチオール基の酸化還元状態の検出を行った。検出対象タンパク質としては、下記の表1に示すタンパク質を用いた。
DNAマレイミドと各タンパク質との反応条件は、実施例2と同様の条件で行った。
BT/MOPSは、BTゲル及び3−モルホリノプロパンスルホン酸(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid:MOPS)バッファーを用いた電気泳動法である。MOPSバッファーの組成は、50mM MOPS、50mM Tris−HCl、1mM EDTA、0.1%SDSとした。BTゲルの組成は8%、10%、12%、15% アクリルアミド、360mM BisTris(pH6.8)とした。
各電気泳動法におけるゲル濃度は、上記の表1に示す値とした。その他の電気泳動の条件は、実施例2と同じとした。
・DNA−PC−マレイミドの作成
以下の手順によりDNA−PC(photo-cleavable)−マレイミドを調製した。
まず、マレイミド基を導入するための足場として、実施例1と同様に、配列番号1の24塩基からなる一本鎖DNAを、アミダイト法により合成した。上記一本鎖DNAの5’末端に、PC(photo-cleavable)基であるニトロフェニルエチル基及びポリエチレンリンカー(CH2)6を介してアミノ基を付加した。得られたアミノ基付与PC(photo-cleavable)−DNAの構造を以下に示す。下記式中、「DNA」は上記一本鎖DNAを指し、その5’末端側のリン酸単位−O−P(=O)(−O−)−は、上記一本鎖DNAの5’末端側塩基Tのリン酸単位を指す。
上記DNA−PC−マレイミドを用い、タンパク質の修飾を行った。タンパク質としてはシステインを6つ有する85kDaのタンパク質を用いた。DNA−PC−マレイミドとタンパク質との反応は、実施例2に記載の手順に従って行った。また、実施例1のDNAマレイミド及び実施例3のPEGマレイミドについても、同様の手順によるタンパク質修飾反応に供した。
得られた各反応物を、電気泳動により分離した。ゲル上に、未反応タンパク質、DNAマレイミドとの反応物、DNA−PC−マレイミドとの反応物、PEGマレイミドとの反応物、及びマーカーを、各々ゲルの左右にロードし、電気泳動に供した。その他の条件は、実施例2に記載の手順に従って行った。
その後、紫外線照射ゲル及び未照射ゲルの各々について、セミドライ式装置でPVDF膜に転写(100mAで50分)を行い、抗Hisタグ抗体(QIAGEN社製)を用いて標識した後に、ECLプライム・ウェスタンブロッティング検出系(GEヘルスケア社製)を用いて、化学発光分析法によりシグナルを検出した。また、タンパク質を転写したPVDF膜をCBB染色法によって可視化した。
図4(a)と図4(b)の左の図との対比によれば、紫外線非照射の場合には、マレイミド試薬で修飾していない未反応タンパク質のみが膜上で可視化・検出されたことから、未反応タンパク質のみが膜に転写されたことが分かる。マレイミド試薬で修飾したタンパク質が転写されなかったのは、分子量の大きなDNA部分又はPEG部分が転写を阻害したことによるものと考えられる。
一方、図4(a)と図4(b)の右の図との対比によれば、紫外線を照射した場合には、マレイミド試薬で修飾していない未反応タンパク質に加えて、DNA−PC−マレイミドで修飾したタンパク質についても、同程度の強度で膜上で可視化・検出された。このことから、紫外線照射によりDNA部分がゲル中で切り離され、未反応タンパク質と同様に膜に転写されたものと考えられる。
図4(a)と図4(c)の左の図との対比によれば、紫外線非照射の場合には、マレイミド試薬で修飾したタンパク質は、未反応のタンパク質よりも、シグナルが弱いことから、マレイミド試薬で修飾したタンパク質が転写されにくいことが分かる。
一方、図4(a)と図4(c)の右の図との対比によれば、紫外線を照射した場合には、マレイミド試薬で修飾していない未反応タンパク質に加えて、DNA−PC−マレイミドで修飾したタンパク質についても、同程度の強度で膜上で可視化・検出された。
Claims (12)
- タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出する方法であって、
タンパク質を核酸マレイミドと混合し、
混合後のタンパク質の分子質量を測定し、
測定された分子質量に基づいて、チオール基の酸化還元状態を決定することを含む、方法。 - 混合後のタンパク質の分子質量の増加に基づいて、タンパク質が有する還元状態のチオール基の数を決定することにより、チオール基の酸化還元状態を決定する、請求項1に記載の方法。
- 核酸マレイミドが、末端にマレイミド基を有する一本鎖の核酸である、請求項1又は2に記載の方法。
- 核酸マレイミドがDNAマレイミドである、請求項1〜3の何れか一項に記載の方法。
- 混合物のタンパク質の分子質量の測定を電気泳動により行う、請求項1〜4の何れか一項に記載の方法。
- 電気泳動がポリアクリルアミドゲル電気泳動である、請求項5に記載の方法。
- 核酸マレイミドが核酸とマレイミドとの間に開裂性連結基を有するとともに、
電気泳動後に開裂性連結基を開裂させて核酸を切り離し、次いでタンパク質を膜に転写することを更に含む、請求項5又は6に記載の方法。 - タンパク質のチオール基を修飾するための試薬であって、核酸マレイミドを溶媒中に含む試薬。
- 核酸マレイミドが、末端にマレイミド基を有する一本鎖の核酸である、請求項8に記載の試薬。
- 核酸マレイミドがDNAマレイミドである、請求項8又は9に記載の試薬。
- 核酸マレイミドが核酸とマレイミドとの間に開裂性連結基を有する、請求項8〜10の何れか一項に記載の試薬。
- タンパク質のチオール基の酸化還元状態を検出するためのキットであって、請求項8〜11の何れか一項に記載の試薬と、タンパク質の分子質量決定のための少なくとも一種の電気泳動用試薬とを含むキット。
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JP2002233385A (ja) * | 2001-02-09 | 2002-08-20 | Fujirebio Inc | 核酸の増幅方法及びそれに用いられるプライマー固定化担体 |
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