Departmental Bulletin Paper プロテオーム解析におけるフケ混入データの自動抽出・除去プログラムの開発
Development of a Program for Automatic Extracting and Subtracting Contaminant Information from Mass Spectrometry - identified Proteomes

牧口, 智夫  ,  山本, 格  ,  Makiguchi, Tomoo  ,  Yamamoto, Tadashi

130 ( 1 )  , pp.22 - 30 , 2016-01 , 新潟医学会
ISSN:0029-0440
NCID:AN00182415
Description
プロテオミクス解析により, タンパク質発現に差異のあるタンパク質が探索され, 多くの疾患バイオマーカー候補が見出されている. その中で非標識タンパク質定量解析法は, 質量分析(MS)装置によるタンパク質同定に使われた未標識(ラベルフリー)のMSスペクトルからペプチドイオンとフラグメントイオンの強度を利用してタンパク質の相対発現レベルをスペクトル指数(SI_N)として表す方法で, 注目されている手法である. 質量分析装置の性能向上により検出感度が高まるにつれ, 実験者や実験環境から由来するフケの測定サンプルへのコンタミが問題となっている. この間題を解決するため, Microsoft社のプログラミング言語VBA: Visual Basic For Applicationを用いExcelアプリケーション機能をカスタマイズすることにより, MSタンパク質検索エンジン(MASCOT)より出力されたタンパク質同定結果から簡便に注目するタンパク質のSI_Nを表示させ, サンプル中にフケ(dan-druff, D)による汚染があった場合にフケ由来タンパク質の強度(SI GI)を減算しフケ混入分を除き, サンプル本来のSI_N値を求めた値SI_N(-D)を表示するプログラムの開発を行った. プログラムの開発にあたっては,Western blottngによりフケに発現しているケラチンの確認を行い,その後,ヒトの腎組織(皮質)由来ペプチドサンプルに予め調整したフケペプチドを5%,10%,20%,30%,50%,60%,80%,100%の割合で添加した後に質量分析し,それらのタンパク質同定結果からフケ特異的ケラチン:KRT1, KRT10をフケの内部標準物質として,それらのSI_<GI>回帰分析により,フケの混入率を推測するプログラムとした.SI_N(-D)は,フケ混入率が80%までフケ混入がないサンプルのSINと有意差はなかったが,フケ混入率が30%を超えるとサンプル中の元サンプルタンパク質量が減少することによりそれらのタンパク質自体が同定されないケースも発生したため,データの信頼性は極端に低下したと考えられる.そのため30%を超えるコンタミが判明した場合は,そのデータを使用しないことが望ましいと考えられた.
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http://dspace.lib.niigata-u.ac.jp/dspace/bitstream/10191/44321/1/130(1)_22-30.pdf

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