生体内機構の解明を指向した任意の糖鎖を有する糖タンパク質の効率的合成

有效合成具有任意糖链的糖蛋白，旨在阐明体内机制

基本信息

批准号：
16790027
负责人：
荒井緑
金额：
$ 1.86万
依托单位：
Teikyo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

複雑な糖鎖プローブ合成とその生理活性の評価昨年度に引き続き、糖タンパク質の品質管理機構解明の糖鎖プローブ合成とその生理活性の評価研究を行った。分子シャペロン(カルレティキュリンとその可溶型カルネキシン)の認識高マンノース型天然12糖のうち、グルコシダーゼIIの認識部位である分岐マンノース部を有せず、変わりに分子シャペロン認識部位をひとつ多く有する9糖を分子シャペロン阻害剤としてデザインし、合成した。品質管理機構に重要な分子シャペロンであるカルレティキュリンを組み換えタンパク質として大腸菌から発現させ、合成した本阻害剤とシャペロンとの結合能をITCを用いて測定したところ、天然12糖の結合能の約半分であることがわかった。次に、分子シャペロンの活性の阻害作用を検討した。分子シャペロンはマレイン酸デヒドロゲナーゼ(MDH)の熱変性し、MDHが凝集するのを防ぐ。この作用は糖などの存在で弱くなる。そこで、今回合成した糖の作用を検討したところ、合成9糖は予測どうり、分子シャペロンの作用を阻害し、MDHの熱変性による凝集が見られた。また、今回の分子は大腸菌で発現させたグルコシダーゼIIを含む抽出画分とインキュベーションしても、グルコースは除去されないことを、TOF-MASにより明らかにした。この画分は、天然12糖においては、分岐マンノース部があるため12糖を認識し、グルコースが除去されることも対象実験として行った。

评估复杂的聚糖探针合成及其生理活性在去年之后，我们就聚糖探针的合成进行了研究，以阐明糖蛋白的质量控制机制及其生理活性。在备受认可的甘露糖型天然12糖分子伴侣（钙蛋白伴侣及其可溶性钙粘蛋白）中，一种9糖，没有分支的甘露糖含量，这是葡萄糖酶II的识别位置，而不是具有一个更高的分子伴侣识别位点的识别位置，而是被设计和合成一个较高的分子伴侣识别位点。钙网蛋白是一种对质量控制机制重要的分子伴侣，用大肠杆菌作为重组蛋白表达，并使用ITC测量合成抑制剂与伴侣蛋白的结合能力，并发现它是天然12糖的结合能力的一半。接下来，研究了分子伴侣的抑制作用。分子伴侣伴侣热变性酸会脱氢酶（MDH）并防止MDH聚集。糖和其他物质的存在削弱了这种影响。因此，当我们研究了这次合成的糖的作用时，合成的N-糖会抑制分子伴侣的预测作用，并且由于MDH的热变性而观察到聚集。此外，TOF-MAS表明，在大肠杆菌中表达的含有葡萄糖酶II的含有葡萄糖酶II的提取的馏分将目前的分子孵育没有去除葡萄糖。该馏分具有分支的甘露糖部分，因此识别12糖，并去除葡萄糖作为靶实验。