細胞機能を利用したο-結合型糖鎖の合成を可能にする糖鎖プライマーの開発

• Project/Area Number: 17655080
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Chemistry related to living body
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 佐藤 智典 慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00162454)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000); Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2005: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 糖鎖 / がん細胞 / 糖鎖抗原 / 糖鎖プライマー / o-グリカン / 遺伝子導入 / 糖鎖合成 / 糖転移酵素 / O-グリカン / 形質転換 / 合成

Research Abstract

O-グリカンの一つであるO-Fuc型糖鎖を糖鎖プライマー法により得ることを目指し、フコースを有した新規アミノ酸結合型プライマーFT-C11の合成を行い、CHO細胞を用いて機能解析を行った。合成したFT-C11プライマーを用いてCHO細胞への投与を行い、糖鎖伸長反応を調べた。FT-C11をCHO細胞に投与することによりプライマーが修飾を受けることが示されたが、糖鎖伸長反応は起こらなかった。CHO細胞における内在性のO-Fuc型糖鎖も多くが単糖構造であることが知られており、今回の結果でプライマーの細胞への取り込みは確認されたことから、細胞内の糖転移酵素の発現が低いことが大きな原因であると思われる。そこで、O-Fucに糖を転移する酵素Fringeの発現ベクターを作製し、CHO細胞およびCOS7細胞にFringeを一過性に発現させてFTLC11の投与を行った。細胞内のタンパク質発現は確認されたが、発現効率は低く、プライマーへの糖鎖伸長は確認できなかった。最後に、N-アセチルガラクトサミンを有したアミノ酸結合型プライマーGT-C12を急性前骨髄1生白血病細胞HL60に投与し、得られた糖鎖伸長生成物を回収・分離iし、糖鎖構造を質量分析装置(MALDI-TOF-MSおよびESI-CID-MS)を用いて決定した。これによりGT-C12はO-結合型糖鎖構造を得るためのプライマーとして機能する事が示された。