Research on techniques for the identification of carbohydrate binding proteins using glycome-wide oligosaccharides as affinity probes

• Project/Area Number: 18550145
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Chemistry related to living body
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 篠原 康郎 Hokkaido University, 大学院・先端生命科学研究院, 特任教授 (20374192)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古川 潤一 北海道大学, 大学院・先端生命科学研究院, 特任助教 (30374193)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2008: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2007: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2006: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: 糖鎖アレイ / グライコミクス / 糖鎖認識分子 / 質量分析

Research Abstract

糖鎖認識分子を探索するためには、同一組織に存在している網羅的な糖鎖(グライコーム)をプローブに用いることが合理的、理想的であるため、グライコームワイドな糖鎖を相手分子探索のプローブとして用いる研究を推進した。グライコブロッティング法とイミン交換による反応を利用して、生体試料由来の糖鎖を任意の標識化合物として回収する方法論を確立し、天然由来の多様な糖鎖の固相化および光アフィニティプローブ標識が可能であることを実証した。また、相手分子を探索するモデル系として糖鎖の構造や機能がよくわかっていないマウスの表皮を用い、シアル酸の構造情報を含む定量的なグライコーム情報を初めて取得した。次いで、マウスの表皮においてユニークな発現を示したα-ガラクトースエピトープについて、ガレクチンー3が相手分子であることを示すとともに、ガレクチンー3のユニークな糖鎖認識特異性を明らかにし、糖鎖認識分子探索においてグライコームワイドな糖鎖を用いることの有用性を実証した。

Research Products

• [Journal Article] Glycosylation specific for adhesion molecules in epidermis and its receptor revealed by glycoform-focused reverse genomics (2009)
  • Author(s): Uematsu R., Shinohara Y., Nakagawa H., Kurogochi M., Furukawa J.-i, Miura Y., Akiyama M., Shimizu H., Nishimura S.-I
  • Journal Title: Mol. Cell. Proteomics 8 Pages: 232-244
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Glycosylation specific for adhesion molecules in epidermis and its receptor revealed by glycoform-focused reverse genomics (2009)
  • Author(s): Shinohara Y, 他
  • Journal Title: Molecular and Cellular Proteomics 8 Pages: 232-244
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A comprehensive approach to structural and functional glycomics based on chemoselective glycoblotting and sequential tag conversion (2008)
  • Author(s): Furukawa J-i., Shinohara Y., Kuramoto H., Miura Y., Shimaoka H., Kurogochi M., Nakano M., Nishimura S.-I
  • Journal Title: Anal. Chem 4 Pages: 1094-1101
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Impact of a Three Amino-Acid Deletion in the CH2 Domain of Murine IgG1 on Fc-associated Effector Functions (2008)
  • Author(s): Baudino L., Nimmerjahn F., Shinohara Y., Furukawa J.-I., Petry F., Verbeek S., Nishimura S.-I., Ravetch V. J., Izui S.
  • Journal Title: J. Immunol 181 Pages: 4107-4112
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Crucial Role of Aspartic Acid at Position 265 in the CH2 Domain for Murine IgG2a and IgG2b Fc-associated Effector Functions (2008)
  • Author(s): Baudino L., Shinohara Y., Nimmerjahn F., Furukawa J.-I., Nakata M., Martinez-Soria E., Petry F., Ravetch V. J., Nishimura S.-I., and Izui S.
  • Journal Title: J. Immunol 181 Pages: 6664-6669
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Comprehensive approach to structural and functional glycomics based on chemoselective glycoblotting and sequential tag conversion (2008)
  • Author(s): Furukawa J, Shinohara Y, 他
  • Journal Title: Analytical Chemistry 80 Pages: 1094-1101
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Glycosylation specific for adhesion molecules in epidermis and its receptor revealed by glycoformfocused reverse genomics (2008)
  • Author(s): 篠原康郎
  • Organizer: 第22回未来・医療イノベーションセミナー
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2008-10-21
• [Presentation] GFRGによる複合糖質マーカー探索の戦略 (2007)
  • Author(s): 篠原康郎
  • Organizer: 第1回GFRG研究会シンポジウム
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2007-10-30
• [Presentation] ポストゲノムシークエンス時代の新規複合糖質解析技術 (2007)
  • Author(s): 篠原康郎
  • Organizer: 22^<nd> Summer University in Hokkaido
  • Place of Presentation: 奈井江町
  • Year and Date: 2007-09-03
• [Presentation] グライコミクスによる疾患マーカー探索への展開 (2007)
  • Author(s): 篠原康郎
  • Organizer: 第56回高分子討論会
  • Place of Presentation: 名古屋市
• [Presentation] Glycoblotting 法と連続的な標識交換に基づく構造および機能グライコミクスのための包括的なアプローチ (2007)
  • Author(s): 古川潤一、篠原康郎、倉本洋光、三浦嘉晃、島岡秀行、黒河内正樹、中野美佳、岩崎倫政、三浪明男、西村紳一郎
  • Organizer: 日本糖質学会
  • Place of Presentation: 福岡