ErbB4の部位特異的糖鎖解析による糖鎖機能の解明

通过 ErbB4 的位点特异性聚糖分析阐明聚糖功能

• 批准号: 21K06083
• 负责人: 高橋 素子
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Sapporo Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06083/
• 关键词: 糖鎖; ErbB4; 増殖因子受容体; 質量分析; ErbB; EGFR; Glycosylation; N-glycan

ErbBファミリーは、EGFR、ErbB2、ErbB3、ErbB4の４つの分子からなる増殖因子受容体ファミリーであり、いずれもがんの発症・進展に深く関与していると考えられている。特にEGFRやErbB2はがん治療のターゲット分子として臨床応用されているが、ErbB4の関連疾患はがんから精神疾患と幅広く、その機能についても未知の部分が多い。研究代表者はこれまでにEGFR、ErbB2、ErbB3の糖鎖解析を行い、糖鎖の機能を検討してきた。本研究では、ErbB4の部位特異的糖鎖構造解析を行い、糖鎖によるシグナル制御機構を検討した。令和4年度の研究では、以下の結果が得られた。１）ErbB4の部位特異的糖鎖付加率および糖鎖構造：CHOK1細胞で発現させたヒトErbB4の細胞外ドメインを精製し、LC-ESI-MS/MSを用いて11か所の糖鎖付加ポテンシャル部位における糖鎖付加率と糖鎖構造を解析した。糖鎖付加率に関してはN146とN448の２か所は50%以下と低かったのに対し、他の部位は概ね高い付加率を示した。特にN113、N333はほぼ100%の糖鎖付加率だった。また、N113、N228、N523の３か所は高マンノース型糖鎖、それ以外の８か所は複合型糖鎖が付加することがわかった。２）ErbB4の機能に重要な糖鎖の同定：CHOK1細胞を用いてErbBの野生型および糖鎖欠損変異体の安定発現細胞を樹立した。ヘレグリン刺激に対するシグナルを比較する予定であったが、タンパク質の発現量が非常に低く、シグナル検出量が一定しなかった。現在、その原因を検討している。３）ErbB4細胞外ドメインの糖鎖欠損変異体の性質の評価： ErbB4の細胞外ドメインはEGFシグナルとヘレグリンシグナルの両方を抑制することを確認し、その糖鎖欠損変異体の性質を検討している。

ERBB家族是一个由四个分子组成的生长因子受体家族：EGFR，ERBB2，ERBB3和ERBB4，都认为所有分子都深入参与癌症的发展和发展。特别是，EGFR和ERBB2在临床上被用作癌症治疗的靶标分子，但是与ERBB4相关疾病的范围从癌症到精神疾病，其功能有许多未知方面。研究人员先前已经分析了EGFR，ERBB2和ERBB3的聚糖，并研究了聚糖的功能。在这项研究中，对ERBB4进行了特定地点的聚糖结构分析，并研究了聚糖的机制。在2022年的研究中获得了以下结果。 1）ERBB4的位点特异性糖基化速率和糖基化结构：纯化在Chok1细胞中表达的人ERBB4的细胞外结构域，并使用LC-ESI-MS/MS/MS分析11个糖基化势位点在11糖基化势位点的11糖基化势位点的糖基化速率和糖基化结构。关于糖基化速率，两个位点N146和N448在50％或更少的情况下较低，而其他位点通常显示出较高的速率。特别是，N113和N333的糖基化速率几乎为100％。还发现，添加了高甘露糖型糖链的三个位点，N113，N228和N523，并添加了其他八个地点，并添加了复杂的糖链。 2）使用CHOK1细胞建立了ERBB野生型和糖基化缺陷型突变体的稳定表达的细胞。我们计划比较此处糖蛋白刺激的信号，但是蛋白质表达水平非常低，并且信号检测量不是恒定的。我们目前正在调查原因。 3）评估ERBB4细胞外结构域中糖基化突变体的性质：我们已经证实，ERBB4的细胞外域抑制了EGF和这里的糖蛋白信号，并且我们研究了糖基化突变体的特性。

项目成果

ヒトErbB2(HER2)の部位特異的糖鎖構造解析

人 ErbB2 (HER2) 的位点特异性聚糖结构分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 藤谷 直樹;上原 康昭;長谷川 喜弘;橋本 宇吉郎;有木 茂;高橋 素子
• 通讯作者: 高橋 素子

ヒトRANKの糖鎖による機能制御メカニズムの解析

糖链对人类RANK的功能控制机制分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 上原 康昭;藤谷 直樹;長谷川 喜弘;有木 茂;橋本 宇吉郎;岡本 弘美;高橋 素子
• 通讯作者: 高橋 素子

METの糖鎖による機能制御メカニズムの解析

糖链对MET功能调控机制分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 齋藤淳;長谷川喜弘;藤谷直樹;有木茂;上原康昭;松本邦夫;高橋素子
• 通讯作者: 高橋素子

FGFR1の糖鎖の部位特異的構造解析と機能解析

FGFR1 糖链的位点特异性结构和功能分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 岡本弘美;藤谷直樹;上原康昭;長谷川喜弘;橋本宇吉郎;有木茂;白土明子;○高橋素子
• 通讯作者: ○高橋素子

Site-specific analysis of N-glycans of receptor tyrosine kinases

受体酪氨酸激酶 N-聚糖的位点特异性分析

• 发表时间: 2023
• 期刊: Trends in Glycoscience and Glycotechnology
• 影响因子: 0.3
• 作者: Takahashi Motoko;Fujitani Naoki;Uehara Yasuaki;Hasegawa Yoshihiro
• 通讯作者: Hasegawa Yoshihiro