B01-3：生命金属動態解析を目指したタンパク質のネイティブ質量分析
明石 知子（横浜市立大学大学院 生命医科学研究科）
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金属結合タンパク質からなる複合体について、金属イオンを剥がさずにイオン化し、正確な質量を決定することは容易ではありません。本研究では、①50 kDa超のタンパク質複合体でも、非特異的に結合した溶媒分子だけをそぎ落とし、機能に重要な金属イオンの配位を確実に検出できるネイティブ質量分析（ネイティブMS）法を構築します。②リコンビナントの金属結合タンパク質について、タグを利用したプルダウン等でのバッチ精製程度の純度でもネイティブMSができるような手法を開発し、スクリーニングが可能となる系を構築します。③イオンモビリティ質量分析を用いて金属結合に伴う構造変化の追跡を可能とするシステムを構築します。④国内では未だ報告のない膜タンパク質のネイティブMS法を確立し、生命金属動態に関わる膜タンパク質をはじめとする巨大タンパク質複合体の構造機能研究の基盤構築に寄与します。このように、ネイティブMS法の高度化を進めることで生命金属科学研究基盤を構築するとともに、盛んに共同研究を行うことで領域内の研究発展に寄与します。
【関連する代表的論文】
K. Saikusa, A. Osakabe, D. Kato, S. Fuchigami, A. Nagadoi, Y. Nishimura, H. Kurumizaka, *S. Akashi
“Structural Diversity of Nucleosomes Characterized by Native Mass Spectrometry”
Anal. Chem., 2018, 90, 8217–8226
doi: 10.1021/acs.analchem.8b01649
D. Kato, A. Osakabe, Y. Arimura, Y. Mizukami, N. Horikoshi, K. Saikusa, S. Akashi, Y. Nishimura, S.-Y. Park, J. Nogami, K. Maehara, Y. Ohkawa, A. Matsumoto, H. Kono, R. Inoue, M. Sugiyama, *H. Kurumizaka
“Crystal structure of the overlapping dinucleosome composed of hexasome and octasome”
Science, 2017, 356, 205-208
doi: 10.1126/science.aak9867
S. Akashi and *K. M. Downard
“Effect of Charge on the Conformation of Highly Basic Peptides including the Tail Regions of Histone Proteins by Ion Mobility Mass Spectrometry”
Anal. Bioanal. Chem., 2016, 408, 6637-6648
doi: 10.1007/s00216-016-9777-4
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K. Saikusa, A. Nagadoi, K. Hara, S. Fuchigami, H. Kurumizaka, Y. Nishimura, *S. Akashi
“Mass spectrometric approach for characterizing the disordered tail regions of the histone H2A/H2B dimer”
Anal. Chem., 2015, 87, 2220-2227
doi: 10.1021/ac503689w
N. Azegami, K. Saikusa, Y. Todokoro, H. Kurumizaka, A. Nagadoi, *Y. Nishimura, *S. Akashi
“Conclusive evidence of the reconstituted hexasome proved by native mass spectrometry”
Biochemistry, 2013, 52, 5155-5157
doi: 10.1021/bi4005655
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