細胞内おける糖鎖修飾の機能解析用可視化プローブの開発

开发用于细胞内糖基化功能分析的可视化探针

基本信息

批准号：
05J08750
负责人：
藤谷直樹
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

研究課題「細胞内における糖鎖修飾の機能解析用可視化分子プローブの開発」に関する研究を17年度から引き続いて継続した。・O-GlcNAc捕獲分子としてカブトガニ体液由来レクチンTL-2の変異体の作成(β-GlcNAcをKdが222μMで認識)に成功している(17年度)。本年度はO-GlcNAc認識分子プローブに組み込む糖ペプチドの化学合成を主に進めた。糖アミノ酸の合成方法を確立し、電磁波照射環境における糖ペプチドの効率的な固相合成法の検討を行なった結果、高収率で任意の糖ペプチドの合成に成功した。・野生型TL-2はα-GalNAcを強く認識するが生体中にそれはほとんど存在しなく、また、結合力はやや劣るもののα-GalNAcを認識することが過去のデータで明らかになっている。すなわちTL-2の本来のリガンドはα-GalNAcである可能性もあることから、O-GlcNAcよりも広く生体中で存在が認められるムチン型(α-GalNAc)の糖ペプチドの合成を行い、これに成功した。同時に、糖転移酵素を用いた糖鎖伸長にも成功した。・合成した糖ペプチドが特有の立体構造を形成することを核磁気共鳴実験によって明らかにし、その立体構造を決定した。さらに付加する糖の種類や付加する部位によって、ペプチドの立体構造を制御できる可能性が示唆され、O-GlcNAc捕獲分子に組み込むペプチド配列を決定するための大きな知見を得た。・発展型として、再生医療等に注目されているペプチドグリカンのコア構造の合成を行い、その構造解析を行なった。・本年度は前年度に引き続き、上記実験と平行して新たな糖鎖認識タンパク質の探索も行なった。・その結果TL-2と同様、カブトガニ体液から単離された抗菌タンパク質であるタキスタチンBのキチン結合性を確認し、これの立体構造を核磁気共鳴実験によって決定するとともに、キチン認識のメカニズムを解明した。

自2017年以来，“用于细胞内糖基化功能分析的可视化分子探针的开发”研究课题一直在持续进行。 - 成功创建了源自鲎体液的凝集素 TL-2 突变体（识别 Kd 为 222 μM 的 β-GlcNAc）作为 O-GlcNAc 捕获分子 (2017)。今年，我们主要致力于糖肽的化学合成，并将其纳入O-GlcNAc识别分子探针中。我们建立了糖氨基酸的合成方法，并研究了电磁辐射环境下糖肽的有效固相合成方法，成功地以高收率合成了任意糖肽。・虽然野生型TL-2强烈识别α-GalNAc，但它几乎不存在于生物体中，根据过去的数据显示，它可以识别α-GalNAc，尽管其结合强度稍低。换句话说，由于TL-2的原始配体可能是α-GalNAc，我们合成了一种粘蛋白型（α-GalNAc）糖肽，发现它比O-GlcNAc更广泛地存在于生物体中。与此同时，他们成功地利用糖基转移酶延长了糖链。・通过核磁共振实验发现，合成的糖肽形成独特的三维结构，并确定了该三维结构。此外，有人提出，肽的三维结构可以通过添加糖的类型和添加位点来控制，这为确定要掺入 O-GlcNAc 捕获分子中的肽序列提供了重要的知识。・作为高级形式，我们合成了在再生医学领域备受关注的肽聚糖的核心结构，并分析了其结构。・继去年之后，今年在进行上述实验的同时，我们还寻找新的糖链识别蛋白。・结果，与TL-2一样，我们确认了从鲎体液中分离出的抗菌蛋白takistatin B的几丁质结合特性，通过核磁共振实验确定了其三维结构，并阐明了几丁质识别机制。做过。