초록 ▼

Focused Electrospray (FES) LC-MS Coupling기술을 개선하여 표준 펩티드 시료의 검출감도를 880 zmole까지 향상시키는 데에 성공하였다. 이 기술을 바탕으로 생체 시스템인 효모의 kinetochore 단백질인 tgl1p와 상호작용하는 극미량의 단백질을 검출해 내는 데 성공하였다.
펩티드 내의 산성잔기를 간단한 화학반응을 이용하여 중성으로 치환하여 줌으로써, 펩티드의 De Novo 서열분석의 완성도를 높이는 순차적 화학변형법을 개발하여 모델 단백질 뿐 아니라 효모의 생체 시스템으로부터 분리되어 나

Focused Electrospray (FES) LC-MS Coupling기술을 개선하여 표준 펩티드 시료의 검출감도를 880 zmole까지 향상시키는 데에 성공하였다. 이 기술을 바탕으로 생체 시스템인 효모의 kinetochore 단백질인 tgl1p와 상호작용하는 극미량의 단백질을 검출해 내는 데 성공하였다.
펩티드 내의 산성잔기를 간단한 화학반응을 이용하여 중성으로 치환하여 줌으로써, 펩티드의 De Novo 서열분석의 완성도를 높이는 순차적 화학변형법을 개발하여 모델 단백질 뿐 아니라 효모의 생체 시스템으로부터 분리되어 나온 tgl2p 단백질의 서열분석도 정확하게 수행할 수 있었다.
단백질의 정량 및 서열분석을 동시에 할 수 있는 Mass Balanced Isotope Tags (MBIT) 기술을 개발하였다. 이 기술을 이용하여 모델 펩티드와 효소 분해된 단백질에서 정량과 서열분석을 동시에 수행하는 것이 가능함을 확인하였고, 그 성능을 점검하였다.
표준연구원에 있는 12-T FT-ICR 장비를 이용하여 intact 단백질인 thrombin을 적절하게 검출할 수 있는 시료전처리 방법과 분석방법을 개발하였다. 또한 단백질과 상호작용할 수 있는 생체분자인 DNA, RNA 등의 oligonucleotide를 검출할 수 있는 실험조건을 확립하여 고분해능 질량분석기를 통해 생체분자체의 연구를 효율적으로 수행할 수 있는 기반을 마련하였다.

Abstract ▼

With a wealth of genome database, the mass spectrometry (MS)-based proteomics has become an indispensable tool for molecular and cellular biology as well as for the emerging field of systems biology. The current research trend shifts towards global quantification of proteins expressed under dissimil

With a wealth of genome database, the mass spectrometry (MS)-based proteomics has become an indispensable tool for molecular and cellular biology as well as for the emerging field of systems biology. The current research trend shifts towards global quantification of proteins expressed under dissimilar environment for cell growth as well as the identification of protein-protein interactions that are not apparent from the genome database. Accordingly, out project focuses on the development of chemical methods for both quantitation accurate sequencing of protein complexes by mass spectrometry. Therefore, developing chemical and instrumental methods for enhancing the accuracy and sensitivity of mass analysis is critical to the success of proteome research.
In our research, we have developed a novel focused electrospray (FES) apparatus that works with the atmospheric pressure LC-MALDI system to give the detection sensitivity of 1 attomole. We have also developed a sequence of chemical modification for de novo sequencing of peptides by incorporating esterification of peptides followed by guanidination of lysine. In addition, we have devised a newer scheme for simultaneous identification and quantitation of proteins. We have developed simple H/D isotope encoded dipeptide tags for global protein quantitation. Various mass spectrometric methods developed in our group should help detect the peptide mass peak, identify the peptide sequence, and quantitate the level of proteins for global proteome research.

목차 Contents

• 표지 ...1
• 제출문...2
• 초록...3
• 요약문...4
• SUMMARY...6
• CONTENTS...7
• 목차...9
• 제1장 연구개발과제의 개요...11
• 제1절 연구개발의 목표 및 내용...11
• 1. 연구개발의 최종 목표 ...11
• 2. 연구개발목표의 성격 ...11
• 3. 연구개발 세부목표 및 내용 ...11
• 제2절 연구개발의 필요성...12
• 1. 기술적 측면 ...12
• 2. 경제 산업적 측면 ...13
• 3. 사회 문화적 측면 ...13
• 제2장 국내외 기술개발 현황...14
• 제1절 국내외 관련 분야에 대한 기술 개발 현황...14
• 1. 국내외 연구동향 ...14
• 2. 현기술상태의 취약점 ...15
• 3. 앞으로의 전망 ...16
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과...17
• 제1절 연구 추진 전략 및 방법...17
• 1. 기본 개념 ...17
• 2. 세부적 연구 범위와 이론 및 실험적 접근 방법 ...17
• 가. Ion Focusing 기술개발과 활용 ...17
• 나. Chemical Labeling 기술개발과 활용 ...18
• 다. FT-ICR 기술개발과 생물학적 활용 ...19
• 제2절 연구수행 내용 및 결과...21
• 1. LC-MALDI MS의 검출감도 향상을 위한 Ion Focusing 기술의 개발 및 활용 ...21
• 2. 펩티드의 De novo 서열분석을 위한 순차적 화학적 변형방법 개발 및 활용 ...21
• 3. 펩티드의 정량분석과 서열분석을 동시에 수행할 수 있는 MBIT 개발과 응용 ...22
• 4. 초고자장 FT-ICR 질량분석기를 활용한 intact 생분자 분석기술의 확립 ...23
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도...25
• 제1절 연구개발목표의 달성도...25
• 제2절 관련분야에의 기여도...26
• 1. LC-MALDI MS의 검출감도 향상을 위한 Ion Focusing 기술의 개발 및 활용 ...26
• 2. 펩티드의 De novo 서열분석을 위한 순차적 화학적 변형방법 개발 및 활용 ...26
• 3. 펩티드의 정량분석과 서열분석을 동시에 수행할 수 있는 MBIT 개발과 응용 ...26
• 4. 초고자장 FT-ICR 질량분석기를 활용한 intact 생분자 분석기술의 확립 ...26
• 제5장 연구개발결과의 활용계획...27
• 제1절 연구개발결과의 활용...27
• 1. LC-MALDI MS의 검출감도 향상을 위한 Ion Focusing 기술의 개발 및 활용 ...27
• 2. 펩티드의 De novo 서열분석을 위한 순차적 화학적 변형방법 개발 및 활용 ...27
• 3. 펩티드의 정량분석과 서열분석을 동시에 수행할 수 있는 MBIT 개발과 응용 ...27
• 4. 초고자장 FT-ICR 질량분석기를 활용한 intact 생분자 분석기술의 확립 ...28
• 제2절 추가 실험의 필요성...28
• 제6장 참고문헌...29