パートタイムプロテオグリカンへの糖鎖付加の分子スイッチの同定とその機能調節の解明

Research Project

Project/Area Number	11877390
Research Category	Grant-in-Aid for Exploratory Research
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Biological pharmacy
Research Institution	Kobe Pharmaceutical University
Principal Investigator	菅原一幸神戸薬科大学, 薬学部, 教授 (60154449)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山田修平神戸薬科大学, 薬学部, 講師 (70240017) 北川裕之神戸薬科大学, 薬学部, 助教授 (40221915)
Project Period (FY)	1999 – 2000
Project Status	Completed (Fiscal Year 2000)
Budget Amount *help	¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000) Fiscal Year 2000: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000) Fiscal Year 1999: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords	コンドロイチン硫酸 / グリコサミノグリカン / プロテオグリカン / 硫酸化オリゴ糖 / 2-アミノベンズアミド / 蛍光標識 / NALDI-TOF / MS / プロトンNMR / 硫酸化 / リン酸化 / ヘパラン硫酸 / デルマタン硫酸 / ヘパリン
Research Abstract	グリコサミノグリカンのタンパク質との結合領域は、GlcA-Gal-Gal-Xyl-という共通の四糖構造からなっている。しかし、我々はこの領域に硫酸基やリン酸基などによる微細な修飾構造が存在することを証明し、その構造多様性が生合成に関与する可能性を指摘してきた。ただし、この領域は、グリコサミノグリカンの長い糖鎖全体からみると少量しか存在しないため、その構造解析が非常に困難であった。これまでは、アルカリ性の条件下でNaB^3H_4を用いた還元を行い、グリコサミノグリカン鎖の還元末端を放射標識した後に構造研究が行われてきた。今回我々は、この領域の微量分析法を開発した。ピーリング反応を避けながらβエリミネーションを行うための、LiOHを用いた温和な条件を検討し、実際にコンドロイチン/デルマタン硫酸から、タンパク質との結合領域に由来するオリゴ糖を調製した。得られたオリゴ糖は、酵素消化、MALDI-TOF/MS分析、^1HNMR解析などによって構造決定した。大部分のものは、既に報告されたものと同じ構造をしていたが、新規のものも得た。構造が既に報告されていたオリゴ糖は、今後標準品として利用できるであろう。また、2-アミノベンズアミドを使ってこれらのオリゴ糖を蛍光標識し、結合領域の微量分析方法を確立した。今後は、グリコサミノグリカンの生合成に重要であると予想される結合領域の微細構造が、より詳細に解析されるであろう。