プロテオグリカンの糖-タンパク質結合部位の構造研究

1993 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04807162
• Research Institution: Kobe Women's College of Pharmacy
• Principal Investigator: 菅原 一幸 神戸女子薬科大学, 薬学部, 教授 (60154449)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山田 修平 神戸女子薬科大学, 薬学部, 助手 (70240017)
• Keywords: 硫酸化グリコサミノグリカン / ヘパラン硫酸 / ヘパリン / コンドロイチン硫酸 / デルマタン硫酸

Research Abstract

種々の細胞生物活性を有する一群の硫酸化グリコサミノグリカンの微細構造や生合成の機作に関しては、不明な点が多い。本研究では、生合成における各種の硫酸化グリコサミノグリカンの仕分け合成のメカニズムを解明すべく、これらに共通の構造である糖-タンパク質結合領域の構造研究を行っている。昨年度に報告したラットコンドロサルコーマやクジラ軟骨由来のコンドロイチン4硫酸、ブタ小腸由来のヘパリン、サメ軟骨コンドロイチン6硫酸の構造解析を、本年度はさらに発展させ、ブタ皮膚由来のデルマタン硫酸、ウシ腎臓由来のヘパラン硫酸からも糖-タンパク質結合領域のオリゴ糖を単離し、質量分析、^1HNMR解析、酵素消化物のHPLCによる解析などを組み合わせて、構造解析した結果、ブタ皮膚由来のデルマタン硫酸からは以前にコンドロイチン4硫酸から単離したと同じDELTAGlcAbetal‐3GalNAcbetal‐4GlcAbetal‐3Galbetal‐3Galbetal‐4Xyl‐ol、DELTAGlcAbetal‐3GalNAc(4‐O‐sulfate)betal‐4GlcAbetal‐3Galbetal‐3Galbetal‐4Xyl‐ol、DELTAGlcAbetal‐3GalNAc(6‐O‐sulfate)betal‐4GlcAbetal‐3Galbetal‐3Galbetal‐4Xyl‐olという構造を単離した。現在、さらにIdoAbetal‐3Gal(4‐O‐sulfate)betal‐3Galbetal‐4Xyl‐olという新奇な構造を含む成分を単離し、その構造解析を急いでいる。一方、ウシ腎臓由来のヘパラン硫酸からもDELTAGlcAalphal‐4GlcNAcalphal‐4GlcAbetal‐3Galbetal‐3Galbetal‐4Xylという構造を単離することに成功した。これらの結果から、糖-タンパク質結合領域のガラクトース残基の硫酸か構造がコンドロイチン硫酸とデルマタン硫酸といったガラクトサミノグリカンにひろく見いだされ、しかも、グルコサミノグリカンなどのヘパリンやヘパラン硫酸には見いだされない、特異性を有した構造であることを証明することができた。

Research Products

• [Publications] 山田修平: "Structural Studies on the Bacterial Lyase‐resistant Tetrasaccharides Derived from the Antithrombin III‐binding Site of Porcine Intestinal Heparin" J.Biol.Chem.268. 4780-4787 (1993)
• [Publications] 山田修平: "Structural Studies on the Tri‐and Tetrasaccharides Isolated from Porcine Intestinal Heparin and Characterization of Heparinase/Heparitinases Using Them as Substrates" Glycobiology. 4. 69-78 (1994)
• [Publications] 谷口直之: "糖鎖の細胞における運命" 講談社, 224 (1993)