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硫酸化糖を分子基盤とする抗BSE試薬の開発と異常プリオン抑制機構の解析

Research Project

Project/Area Number 16651107
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Living organism molecular science
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

西田 芳弘  名古屋大学, 工学研究科, 助教授 (80183896)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 三浦 佳子  北陸先端科学技術大学院大学, 助教授 (00335069)
小川 智久  東北大学, 生命科学研究科, 助教授 (80240901)
堀内 基広  北海道大学, 獣医学研究科, 教授 (30219216)
小林 一清  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10023483)
Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2005: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywords糖鎖ライブラリー / BSE / アルツハイマー / 硫酸化糖 / グリコサミノグリカン / 糖鎖モジュール化法 / プリオン / 糖鎖プローブ / 糖蛍光試薬 / フラーレン / 糖鎖 / 異常プリオン
Research Abstract

硫酸化ペントサン、ヘパリンなどのグリコサミノグリカンや硫酸多糖体がプリオンの増殖阻害活性を有することは古くから知られている(Ehlers & Diringer, J Gen Virol.,65:1325-1330,1984. Caughey & Raymond, J Virol.,67:643-650,1993.)。これらは、長年にわたり、プリオン病治療法への応用が期待されてきたが、現在まで、硫酸多糖体を使用したプリオン病治療法は確立されていない。天然の硫酸多糖体は硫酸化やアセチル化の部位や割合などが制御されていないため、硫酸多糖体の構造とプリオン増殖阻害活性の構造活性相関の解析が困難である。プリオン増殖阻害活性を担う硫酸化糖の基本骨格が明らかになれば、これをリード化合物として、新たなプリオン病治療薬が創出できる可能性がある。そこで、本研究では、硫酸化部位を正確に制御した合成硫酸化糖を研究代表者の糖鎖モジュール化法を適用することで合成を行い、硫酸化糖の構造とプリオン増殖阻害活性の関係について解析することを目的とした。
(1)合成硫酸化糖によるプリオン増殖阻害試験
プリオン持続感染細胞I3/I5-9は、10%FBSを含むOpti-MEM(Invitorgen)で培養した。硫酸化糖はMili-Qに溶解して、使用直前に0.45μmのフィルターで濾過滅菌した。硫酸化糖を加え2日間培養した後、PrP^<Sc>検出用の試料を調整した。陽性対象として、プリオン増殖阻害活性を有する硫酸デキストラン500(DS)を使用した。PrP^<Sc>の検出用試料の調整は2-2(5)に述べた通りに行った。また、SDS-PAGEおよびウエスタンブロットは共同研究者の堀内らの方法に従って実施した。
(2)結果・成果
硫酸化糖のプリオン増殖阻害活性をPrP^<Sc>の産生量を指標に評価した。8種の合成硫酸化糖のPrP^<Sc>産生阻害活性を比べた。陽性対象であるDS500(DS)は1μg/mlの濃度でも、PrP^<Sc>の産生を70%程度阻害した。調べた硫酸化糖のうち、Hは濃度依存的にPrP^<Sc>産生を阻害した。検量線グラフからPrP^<Sc>量を陰性対照の50%にする50%効果濃度(ED_<50>)は約20μg/mlと推定された。また、硫酸化糖Bも100μg/mlでPrP^<Sc>量が陰性対照の50%以下となり、弱いながらもPrP^<Sc>産生阻害活性を有する可能性が示唆された。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2006 2005 2004

All Journal Article (10 results) Book (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] A bovine glucuronidase for assembly of β-D-glucuronyl-(1-3)-6-O-sulfo-β-D-gluco- and galactopyranosyl linkages2006

    • Author(s)
      H.Uzawa, T.Nagatsuka, H.Hiramatsu, Y.Nishida
    • Journal Title

      Chemical Communication (印刷中)

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    • Author(s)
      M.Suzuki, Y.Ohguro, Y.Nishida, K.Kobayashi
    • Journal Title

      Heterocycles 65(5)

      Pages: 1051-1061

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  • [Journal Article] One-pot alpha-Glycosylation Pathway via in Situ Generation of Glycosyl Imidate in N,N-Dimethylformamide2005

    • Author(s)
      Y.Shingu, A.Miyachi, Yoshiko Miura, K.Kobayashi, Y.Nishida
    • Journal Title

      Carbohydrate Research 340

      Pages: 2236-2244

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  • [Journal Article] 1,3-Benzodioxole-based β- and γ-Peptide Linkages Exhibiting Unique Fluorescence, Conformation and Self-association Properties2005

    • Author(s)
      M.Suzuki, Y.Ohguro, K.Kobayashi, Y.Nishida
    • Journal Title

      Heterocycles 65

      Pages: 2395-2409

    • NAID

      40006887011

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    • Author(s)
      Nishida, Y., Dohi, H., Kobayashi, K.
    • Journal Title

      Trends in Glycoscience and Glycobiology (印刷中)

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  • [Journal Article] Design of Photo-reactive Fluorescent Glycosyl Donor for Fabrication of Carbohydrate-based Functional Materials2005

    • Author(s)
      Suzuki, M., Ohguro, Y., Nishida, Y.他2名
    • Journal Title

      Letters in Organic Chemistry 2

      Pages: 136-138

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      Sasaki, K., Nishida, Y.他6名
    • Journal Title

      Bioorganic.Medicinal Chemistry 12

      Pages: 1367-1375

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      Nishida, Y, Mizuno, A.他4名
    • Journal Title

      Chemistry & Biodiversity 1

      Pages: 1452-1464

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    • Author(s)
      Uzawa, H, Nishida, Y. 他4名
    • Journal Title

      Carbohydrate.Research 339

      Pages: 1597-1602

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  • [Journal Article] "Chemoenzymatic Synthesis of Glycoconjugate Polymers Starting from Non-reduing Disaccharides"422004

    • Author(s)
      Miura, Y., Wada, N., Nishida, Y., Mori, H., Kobayashi, K.
    • Journal Title

      J.Polymer Sci., Part A. 42

      Pages: 4598-4606

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  • [Book] 糖鎖科学の新展開(第5章 材料としての人工複合糖鎖高分子)(分担執筆)2005

    • Author(s)
      小林一清, 西田芳弘, 松浦和則
    • Total Pages
      533
    • Publisher
      エヌティーエス(NTS)
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    • Inventor(s)
      西田 芳弘, 中村 高典, 新宮 佑子, 松田 和洋
    • Industrial Property Rights Holder
      名古屋大学, (株)エムバイオテック
    • Industrial Property Number
      2005-240468
    • Filing Date
      2005-09-21
    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] プリオン増殖抑制剤2004

    • Inventor(s)
      西田他4名
    • Industrial Property Rights Holder
      中部TLO、並びに産業技術総合研究所
    • Industrial Property Number
      2004-039121
    • Filing Date
      2004
    • Related Report
      2004 Annual Research Report

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Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

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