血漿プロテオーム解析におけるラベルフリー比較定量 A Label-free Quantitative Shotgun Analysis for Plasma Proteomics

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疾患関連タンパク質の探索などを目的とする病態プロテオミクスにおいて、健常群と疾患群などのあらゆるステージ間における発現タンパク質変動解析が、様々なアプローチに基づいて急速に進められている。近年、二次元電気泳動法と質量分析法(MS)を組み合わせた手法と並んで、目的とするタンパク質混合試料を全消化後、得られる消化ペプチドを分析対象とした液体クロマトと質量分析法(LC/MS)を用いるタンパク質プロファイリング法"ショットガンプロテオーム解析法"が応用されている。本法における比較定量解析は、同位体ラベルを利用した手法が適用されている。近年、質量分析計における定量性の向上と低流速LC分離における再現性の向上に伴って、消化ペプチドのイオン強度をタンパク質定量解析に用いる"ラベルフリー法"が検討・適用されつつある。今回、ラベルフリー法におけるタンパク質比較定量解析ソフトとしてAmersham Biosciences社が開発した DeCyder MSを適用し、ショットガンプロテオーム解析における本ソフトの実働的な評価も含めた適用性について検討した。加えて、実際に健常群と疾患群の血漿プロテオーム解析における比較定量解析を試みた。

Efficiently identifying and quantifying disease- or treatment-related changes in the abundance of proteins is an important area of research for clinical proteomics. The latest generation of tandem mass spectrometers can now acquire tens of thousands of MS/MS spectra in a matter of hours. Furthermore, label-free method has been developed as a quantitative shotgun proteomics approach for the measurement of relative protein abundances. Although large amounts of experimental LC/MS data are easily generated using the shotgun proteomics approaches, differential protein expression analysis has been hampered in part by the lack of suitable software tools for data analysis.DeCyder for Mass Spectrometry (DeCyder MS, Amersham Biosciences) is a novel software that integrates visualization, detection, comparison and statistical tools to simplify the evaluation of large-scale LC/MS data sets for the relative quantification of peptides and proteins. It supports fully automatic detection and comparison as well as interactive confirmation of the assignments based on MS/MS spectra. Here, we apply DeCyder MS software to the analysis of a standard protein digest and human plasma samples for validation of its applicability to label-free quantitative shotgun proteomics.

Journal

  • Abstracts for Annual Meeting of Japanese Proteomics Society

    Abstracts for Annual Meeting of Japanese Proteomics Society 2005(0), 97-97, 2005

    Japanese Proteomics Society (Japan Human Proteome Organisation)

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