免疫細胞レクチンＳｉｇｌｅｃ－７の新奇シアル酸結合様式とその免疫制御機構の解明

阐明免疫细胞凝集素Siglec-7新型唾液酸结合模式及其免疫调控机制

基本信息

批准号：
18J21038
负责人：
吉村淳
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-25 至 2021-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18J21038/
关键词：
Siglec-7 糖鎖免疫糖鎖認識シアル酸がん免疫 NK細胞糖鎖合成酵素

项目摘要

Siglec-7はヒトNK細胞や単球など主に免疫細胞に発現する免疫受容体の１つであり、細胞表面や分泌タンパク質に修飾する糖鎖の構成分子であるシアル酸と結合し免疫を制御している。Siglec-7の認識するシアル酸含有糖鎖構造は複数種類存在することが知られており、その複雑な結合の仕組みと生物学的意義は未解明である。Siglec-7の複雑なシアル酸認識機構とその免疫制御機構の解明は糖鎖を介した免疫機構の理解には欠かせない。（実績１）Siglec-7の結合機構の研究： Siglec-7における新規結合部位Site 2に存在する結合へ関与する重要なアミノ酸を発見した。Siglec-7が機能的な2つの結合サイトを通じてリガンドと相互作用しており、それぞれの結合サイトには必須のアルギニン残基が存在することを明らかにした。（実績２）Siglec-7のリガンド担体タンパク質の同定とそのリガンド生合成機構の解明： Siglec-7の細胞表面への結合性が高い血球系がん細胞を用いて、リガンドの担体タンパク質の同定をした。さらに、Siglec-7が認識する糖鎖構造の生合成酵素として、2つのシアル酸転移酵素遺伝子を同定した。以上の結果から、同定した担体タンパク質に修飾する、2つのシアル酸転移酵素によって生合成される糖鎖構造の重要性を示した。（実績３）Siglec-7を介した免疫制御機構の解明：Siglec-7が結合するリガンドの担体タンパク質を高発現したがん細胞が、Siglec-7を介してNK細胞の細胞障害性を抑制することを明らかにした。今後はより詳細な免疫制御機構を理解するために、細胞表面におけるSiglec-7 とリガンドおよび、免疫シナプス内での様々な免疫受容体の局在性を時空間的に解析する必要がある。これらの見識が深まることで、新薬開発の基盤になると考える。

Siglec-7是主要在人类NK细胞和单核细胞等免疫细胞中表达的免疫受体之一，它与唾液酸结合，唾液酸是修饰细胞表面和分泌蛋白质的糖链组成分子，并调节免疫。它。目前已知Siglec-7识别的含唾液酸糖链结构有多种，但其复杂的结合机制和生物学意义尚不清楚。阐明Siglec-7复杂的唾液酸识别机制及其免疫控制机制对于理解糖链介导的免疫机制至关重要。（成果1）Siglec-7的结合机制研究：我们发现了Siglec-7新的结合位点Site 2中存在的一个参与结合的重要氨基酸。我们发现 Siglec-7 通过两个功能性结合位点与配体相互作用，每个结合位点都包含一个必需的精氨酸残基。（成果2）Siglec-7配体载体蛋白的鉴定及其配体生物合成机制的阐明：利用Siglec-7与细胞表面具有高结合特性的造血癌细胞，我们鉴定了配体载体蛋白。此外，我们还鉴定了两个唾液酸转移酶基因，它们是 Siglec-7 识别的糖链结构的生物合成酶。上述结果证明了由两种唾液酸转移酶生物合成的糖链结构的重要性，这两种唾液酸转移酶修饰了已鉴定的载体蛋白。 (结果3) Siglec-7介导的免疫控制机制的阐明：高表达Siglec-7结合的配体的载体蛋白的癌细胞通过Siglec-7抑制NK细胞的细胞毒性。为了了解更详细的免疫调节机制，有必要分析 Siglec-7 及其配体在细胞表面以及免疫突触内各种免疫受体的时空定位。我们相信加深这些知识将成为新药开发的基础。