1995 Fiscal Year Annual Research Report
血清中のエキソ型グリコシダーゼの高感度検出・測定法
Project/Area Number |
07558092
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Research Category |
Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
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Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
Principal Investigator |
山形 達也 東京工業大学, 生命理工学部, 寄附講座客員教授 (10251654)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山本 久夫 生化学工業(株), 東京研究所・探索1研究室, 室長
日向 昌司 東京工業大学, 生命理工学部, 寄附講座教授 (50251658)
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Keywords | グリコシダーゼ / ザイモグラフィー / エンドグリコセラミダーゼ / コンドロイチナーゼ / β-ガラクトシダーゼ |
Research Abstract |
(1)グリコサミノグリカン(GAG)のザイモグラフィー GAGの代謝の解明は細胞機能の理解に必須であるにも関わらず、GAG分解酵素の研究は遅れているが、それは活性の検出に適当な方法がなかったためである。GAGの一種であるコンドロイチン硫酸の還元末端をアリル基で修飾して、アクリルアミドと共重合するGAGザイモグラフィー用基質の開発に成功し、これを用いて人子宮癌組織で、新規な特異性を持つヒアルロニダーゼを発見し、胃癌組織では新規なコンドロイチナーゼを発見した。 (2)エンドグリコシルセラミダーゼ(EGCase)の人工基質の開発 EGCaseは糖脂質をオリゴ糖とセラミドに加水分解する酵素で、1986年山形らにより発見されて以来、糖脂質の構造及び機能の研究の大変役立っている。酵素により認識される一番小さい基質はラクトシルセラミドであるが、p-ニトロフェニルラクトシドは基質とはならない。しかし、2-アミノ-4-ニトロフェノールにアルキルカルボン酸クロライドを縮合させ、この水酸基にアセチル化ラクトースを縮合したところ、これは酵素の大変良い基質であることが分かった。 (3)ゲル中で安定に保持されるエキソ型グリコシダーゼの基質の開発 本法によるザイモグラフィーはポリアクリルアミド電気泳動の際にゲルの中に基質を共存させる。単糖のp-ニトロフェノール、メチルウンベリフェリル誘導体がエキソグリコシダーゼのよい基質であることは知られている。2-アミノ-4-ニトロフェノールにアミノ基を保護したアミノアルキルカルボン酸クロライドを縮合させ、この水酸基にアセチル化ガラクトシドを縮合し、脱保護のあとジグリシジルエーテルを付加することで、4-ニトロ2-アルキルアリルフェニルガラクトシドを合成した。これはβ-ガラクトシダーゼ検出用ザイモグラフィーのための基質である。
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[Publications] Li, J. , Ito. M. , Zhang, G. , and Yamagata, T.: "The hydrolysis of cell surface glycoshingolipids by endoglycoceramidase reduces EGF receptor phosphorylation in A431 cells." Glycobiology. 5. 343-350 (1995)
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[Publications] Miura, R. , Yamagta, S. , Miura, Y. , Harada, T. , and Yamagata, T.: "Analysis of glycosaminoglycan-degrading enzymes by substrate-gel electrophoresis (zymography)." Anal. Biochem.225. 333-340 (1995)
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[Publications] Nagatsuka, Y. , Watari, S. , Yasuda, T. , Higashi, H. , Yamagata, T. , and Ono, Y.: "Production of human monoclonal antibodies to i blood group by EBV-induced transformation: Possible presence of a new glycolipid in cord blood cell membranes and human hematopoietic cell lines." Immunol. Lett.46. 93-100 (1995)
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[Publications] Miura, Y. , Arai, T. , and Yamagata, T.: "Synthesis of amphiphilic lactosides that possess a lactosylceramide-mimicking N-acyl structure." Carbohydrate Res.(in press). (1996)
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[Publications] 山形 達也: "ヒアルロニダーゼのザイモグラフィー" がんの浸潤・転移研究マニュアル. (印刷中). (1996)
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[Publications] 山形 達也: "ザイモグラフィーによるグリコサミノグリカン分解酵素の研究" 医学のあゆみ. (印刷中). (1996)