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新規高感度O型糖鎖誘導体化試薬の開発

Research Project

Project/Area Number 22K06559
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
Research InstitutionNational Institute of Health Sciences

Principal Investigator

正田 卓司  国立医薬品食品衛生研究所, 有機化学部, 室長 (60435708)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
KeywordsO結合型糖鎖 / 誘導体化試薬 / 蛍光 / 糖鎖 / 分析
Outline of Research at the Start

糖鎖は糖タンパク質の構造の安定化,体内動態,生物活性,免疫原性などに関与している.糖鎖修飾はタンパク質の翻訳後修飾の一つであるが,わずか1残基の違いが,糖タンパク質の機能を左右する.そのため,糖タンパク質の一つである抗体医薬品などにおいて,糖鎖構造の詳細かつ正確なモニタリングは医薬品のライフサイクルを通して不可欠な課題である.そこで本研究では,新規のO結合型糖鎖誘導体化試薬をデザイン・合成し,O結合型糖鎖を高感度かつ簡便に誘導体化が可能な手法を開発することとした.

Outline of Annual Research Achievements

本研究では糖との反応前後で蛍光特性が変化する新規糖鎖誘導体化試薬MPPPの開発を行っている.エキシマー蛍光を利用することで過剰に存在する未反応の試薬を除去することなく,目的の反応生成物を検出することが可能になると考えられる.これまでの検討により開発した一連の化合物はGalNAcやGal-GalNAcなどの糖単体は感度良く検出することが可能であった.今年度は,これまでに開発した化合物の中から蛍光応答性及び溶解性が比較的良好だったnoPhを使って,fetuinをモデル糖タンパク質として糖鎖の検出を試みた.PMPを用いた既知の反応条件ではDMSOをco-solventとして用いることでピークの減少が確認された.PMPは糖鎖の遊離と標識化を同時に行う者であるが,DMSOを使用することで標識化は可能であったものの,糖鎖遊離効率が低下すると考えられた.本化合物はDMSOにしか溶解しないため,既存の反応条件を流用することは難しい.化合物を溶解させるために低極性溶媒―相関移動触媒を用いるなど,さらなる工夫が必要である.
今年度はnoPhに焦点を当てて検討を進めたが,その他にもNMeやCOOH,Oリンカー等の化合物を開発している.引き続き,これらを用いた検討を進め,O糖鎖分析法の確率を目指す.

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

糖との反応前後で蛍光特性が変化する新規誘導体化試薬の開発に成功した.これまでの検討により,溶解性を改善する試薬を開発できた.また次のデザインの方向性を示すことができたことから概ね順調に進展していると判断した.

Strategy for Future Research Activity

これまでに開発したNMe体やCOOH体,Oリンカー等の化合物を用いて,引き続き,検討を進める

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2023 2022

All Presentation (2 results)

  • [Presentation] エキシマー蛍光を利用した蛍光性糖鎖標識試薬の開発2023

    • Author(s)
      正田卓司,橋井則貴,原園景,石井明子,出水庸介
    • Organizer
      第42回日本糖質学会年会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] エキシマー蛍光を利用した蛍光性糖鎖標識試薬の開発2022

    • Author(s)
      2.伊藤海結,関根優莉奈,正田卓司,橋井則貴,原園景,石井明子,井上英史,出水庸介
    • Organizer
      日本薬学会第143回年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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