Physiological functions of fish glycoconjugates and their related enzymes

• Project/Area Number: 24780204
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Fisheries chemistry
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: Shiozaki Kazuhiro 鹿児島大学, 農水産獣医学域水産学系, 准教授 (70390896)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2015: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2014: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2013: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2012: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: メダカ / 糖脂質 / 糖タンパク / シアル酸 / シアリダーゼ / 糖鎖 / 複合糖質

Outline of Final Research Achievements

Four medaka sialidase genes (neu1, neu3a, neu3b and neu4)has been cloned and characterized. Neu1 and Neu4 were localized at lysosome and their good substrates were oligosaccharides. On the other hand,　ganglioside　sialidases　Neu3a　and　Neu3b　were　detected　at　plasma　membrane　and　cytosol,　respectively.
Physiological functions of medaka sialidases were quite different from each other. Neu3a enhanced the differentiation of neurite formation. Neu3b positively regulated myoblast differentiation through the down-regulation of egfr mRNA expression. Neu1 and Neu4 are involved in the catabolism of glycoproteins in lysosome.

Research Products

• [Journal Article] Positive regulation of myoblast differentiation by medaka Neu3b sialidase through ganglioside desialylation (2016)
  • Author(s): Shiozaki, K., Harasaki, Y., Fukuda, M., Yoshinaga, A., Ryuzono, S., Chigwechokha, P., Komatsu M., Miyagi, T.
  • Journal Title: Biochimie Volume: 123 Pages: 65-72
  • DOI: 10.1016/j.biochi.2016.01.010
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Lysosomal localization of Japanese medaka (Oryzias latipes) Neu1 sialidase and its highly conserved enzymatic profiles with human. (2016)
  • Author(s): Ryuzono, S., Takase, R., Oishi, K., Ikeda, A., Chigwechokha, P., Funahashi, A., Komatsu, M., Miyagi, T., Shiozaki, K.,
  • Journal Title: Gene Volume: 575 Issue: 2 Pages: 513-523
  • DOI: 10.1016/j.gene.2015.09.028
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Recombinant sialidase NanA (rNanA) cleaves alpha2-3 linked sialic acid of host cell surface N-linked glycoprotein to promote Edwardsiella tarda infection (2015)
  • Author(s): Chigwechokha, P.K., M. Tabata, S. Shinyoshi, K. Oishi, K. Araki, M. Komatsu, T. Itakura, K. Shiozaki
  • Journal Title: Fish and Shellfish Immunology Volume: 47 Issue: 1 Pages: 34-45
  • DOI: 10.1016/j.fsi.2015.08.015
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular cloning and biochemical characterization of medaka (Oryzias latipes) lysosomal neu4 sialidase. (2014)
  • Author(s): Shiozaki K, Ryuzono S, Matsushita N, Ikeda A, Takeshita K, Chigwechokha PK, Komatsu M, Miyagi T.
  • Journal Title: Fish Physiol Biochem. Volume: 40 Issue: 5 Pages: 1461-1472
  • DOI: 10.1007/s10695-014-9940-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Nile Tilapia Neu3 sialidases: molecular cloning, functional characterization and expression in Oreochromis niloticus. (2014)
  • Author(s): Chigwechokha PK, Komatsu M, Itakura T, Shiozaki K.
  • Journal Title: Gene Volume: 15 Issue: 1 Pages: 155-164
  • DOI: 10.1016/j.gene.2014.09.029
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Molecular cloning and biochemical characterization of two novel Neu3 sialidases, neu3a and neu3b, from medaka (Oryzias latipes) (2013)
  • Author(s): Shiozaki K, Takeshita K, Ikeda M, Ikeda A, Harasaki Y, Komatsu M, Yamada S, Yamaguchi K, Miyagi T
  • Journal Title: Biochimie Volume: 95 Issue: 2 Pages: 280-289
  • DOI: 10.1016/j.biochi.2012.09.026
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Reduced susceptibility to colitis-associated colon carcinogenesis in mice lacking plasma membrane-associated sialidase (2012)
  • Author(s): Yamaguchi, K., Shiozaki, K., Moriya, S., Koseki, K., Wada, T., Tateno, H., Sato, I., Asano, M., Iwakura, Y., and Miyagi, T.
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 7 Issue: 7 Pages: e41132-e41132
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0041132
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 魚類オートファジーにおける糖タンパク質分解の活性化機構とその重要性 (2015)
  • Author(s): 龍薗せな、高瀬 諒、大石一樹、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 平成27年度日本水産学会九州支部会
  • Place of Presentation: 宮崎大学（宮崎県宮崎市）
  • Year and Date: 2015-11-07
• [Presentation] 魚類肝臓におけるシアリダーゼNeu1の意義 (2015)
  • Author(s): 高瀬 諒、龍薗せな、若松麗菜、Petros Kingstone Chigwechokha、本田晃伸、荒木亨介、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 平成27年度日本水産学会九州支部会
  • Place of Presentation: 宮崎大学（宮崎県宮崎市）
  • Year and Date: 2015-11-07
• [Presentation] 魚類リソソームにおける脱シアリル化機構の解明とその意義 (2015)
  • Author(s): 龍薗せな、高瀬諒、大石一樹、池田麻美、舟橋亜希、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 平成27年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2015-09-23
• [Presentation] 魚類ガングリオシドシアリダーゼNeu3aの形質膜局在機構 (2015)
  • Author(s): 大石一樹、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 平成27年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 東北大学（宮城県仙台市）
  • Year and Date: 2015-09-23
• [Presentation] メダカリソソームシアリダーゼの胚発生における意義 (2015)
  • Author(s): 龍薗せな、高瀬諒、大石一樹、小松正治、宮城妙子、塩崎一弘
  • Organizer: 第34回日本糖質学会年会
  • Place of Presentation: 東京大学（東京都文京区）
  • Year and Date: 2015-07-31
• [Presentation] ニホンメダカにおける脱シアリル化機構の解明 (2015)
  • Author(s): 塩﨑一弘、龍薗せな、大石一樹、高瀬諒、吉永綾奈、小松正治、宮城妙子
  • Organizer: 第34回日本糖質学会年会
  • Place of Presentation: 東京大学（東京都文京区）
  • Year and Date: 2015-07-31
• [Presentation] Molecular cloning and characterization of gaglioside specific sialidase in tilapia (2014)
  • Author(s): Chigwechokha, P., Itakura T., Komatsu, M., Shiozaki, K
  • Organizer: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-21
• [Presentation] 筋分化におけるメダカシアリダーゼNeu3bの機能解析 (2014)
  • Author(s): 原崎裕介、池田麻美、龍薗せな、吉川みのり、大石一樹、小松正治、塩崎一弘
  • Organizer: 平成26年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 九州大学（福岡県福岡市）
  • Year and Date: 2014-09-20
• [Presentation] ニホンメダカOryzias latipesのシアリダーゼ研究におけるモデル動物としての有用性 (2014)
  • Author(s): 龍薗せな、池田麻美、原崎裕介、大石一樹、小松正治、宮城妙子、塩崎一弘
  • Organizer: 第33回日本糖質学会年会
  • Place of Presentation: 名古屋大学（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2014-08-09
• [Presentation] メダカシアリダーゼneu4の遺伝子クローニングおよび胚発生における発現解析 (2013)
  • Author(s): 塩崎一弘、龍薗せな、池田麻美、原崎裕介、福田みどり、小松正治、宮城妙子
  • Organizer: 第32回日本糖質学会年会
  • Place of Presentation: 大阪（大阪国際交流センター ）
• [Presentation] メダカシアリダーゼneu3a、neu3bの性状解析とその生理的役割の検討 (2012)
  • Author(s): 塩崎一弘, 竹下一輝, 池田麻美, 原崎裕介, 小松正治, 山田章二, 宮城妙子
  • Organizer: 第31回日本糖質学会年会
  • Place of Presentation: 鹿児島
• [Presentation] メダカシアリダーゼneu3a、neu3bの神経細胞分化に与える影響 (2012)
  • Author(s): 竹下一輝, 池田麻美, 原崎裕介, 松下直人, 小松正治, 山田章二, 宮城妙子, 塩崎一弘
  • Organizer: 平成24年度日本水産学会秋季大会
  • Place of Presentation: 下関