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質量分析と計算を組み合わせた枠組みでタンパク質相互作用ネットワークを解析する

Nature Biotechnology 25, 3 doi: 10.1038/nbt1289

生体システムは、動的なタンパク質相互作用ネットワークに組み込まれているタンパク質複合体が制御している。本論文では、標識を用いない定量的質量分析法とコンピューター解析との組み合わせによってタンパク質複合体を解析する方法を紹介する。試料の連続的希釈全体に関してペプチドの強度プロファイルを評価することにより、MasterMapシステムは、特定の相互作用相手を同定し、タンパク質複合体組成の変化を検出し、タンパク質複合体構成要素のリン酸化状態の変動を明らかにする。我々はヒトのフォークヘッド転写因子FoxO3Aを含む複合体を用い、この技術の妥当性および能力を裏づけた。我々の解析では、FoxO3Aのリン酸化部位が特定され、ホスファチジルイノシトール3キナーゼの阻害後に14-3-3タンパク質の結合が減少することが検出されるとともに、FoxO3Aと14-3-3 タンパク質の既知および未知の相互作用が確認された。相互作用ネットワークの特異性および感度を改善し、翻訳後修飾を評価し、動的な相互作用のプロファイルを提供することにより、MasterMapシステムはタンパク質複合体に対する今日的取り組み方の限界に対処する。
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