ヒトの病原体であるレプトスピラ (Leptospira interrogans) のプロテオーム全体の細胞タンパク質濃度

科学分野:

• プロテオミクス プロテオミクスは,プロテオミクスの
• システム生物学 システム生物学
• 定量生物学 定量生物学とは

背景:

• 質量スペクトロメトリーは,プロテオームの相対的定量化が可能ですが,数学モデリングでは絶対的定量化が不可欠です.
• 以前の絶対タンパク質定量化は,遺伝子組み換え酵母に依存しており,より広範なアプリケーションを制限していました.
• 本来の細胞状態におけるタンパク質の絶対濃度を決定するための方法が必要である.

研究 の 目的:

• 遺伝子的に不変な細胞における絶対タンパク質定量化のための質量スペクトロメトリーベースの戦略を開発する.
• プロテオームの有意な部分のための絶対的なタンパク質豊富度スケールを確立するために.
• 関連する病原体における冷凍電子トモグラフィを用いた方法の検証.

主な方法:

• 絶対タンパク質定量化 (細胞毎のタンパク質コピーの平均) のための新しい質量スペクトロメトリーアプローチを開発した.
• 細菌の病原体であるレプトスピラ・インゴランスにこの方法を適用した.
• プロテオーム全体の絶対的多量データの単細胞レベルの検証のために,冷凍電子トモグラフィーを利用しました.

主要な成果:

• 異なる細胞状態におけるL. interrogansの検出可能なプロテオームの83%の絶対タンパク質定量化を達成しました.
• 遺伝的に不変な細胞に対する方法の適用性を実証した.
• 形態学的データを用いて,質量スペクトロメトリーによる絶対タンパク質豊富度値を検証した.

結論:

• 新しい質量スペクトロメトリー戦略により,ネイティブ細胞におけるプロテオームの絶対定量化が可能になります.
• この技術は,システム生物学と数学モデリングのための重要なデータを提供します.
• この方法は迅速で,広く適用可能であり,定量生物学における基本的ツールになる準備ができています.