糖鎖結合性抗生物質の糖鎖構造識別機構の解析とその応用

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09680600
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: 水落 次男 東海大学, 工学部, 教授 (90133149)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中田 宗宏 東海大学, 工学部, 助教授 (00266371)
• Keywords: 糖鎖結合性抗生物質 / 人工糖脂質 / 糖鎖プローブ

Research Abstract

本研究では、我々が最近開発した糖蛋白質糖鎖の糖脂質化技術を駆使して様々な糖蛋白質糖鎖を導入した人工糖脂質を作製し、これを糖鎖プローブライブラリーとして用いて坑真菌剤であるPradimic in Aおよびその誘導体の糖鎖構造識別機構を明らかにし作用機構を解明すること、また、この物質がもつ糖鎖識別機構を利用して細菌やウイルスの宿主への接着過程等における細胞表面糖鎖の生理機能を解析するとともに、糖鎖に着目した細菌感染やウイルス感染の防御・治療法を確立することを目指して研究を実施した。まず、その糖鎖構造がすでに明らかにされている、卵白アルブミン、リボヌクレアーゼ、IgG、フィブリノーゲン、フェツイン、α1酸性糖蛋白質といった高マンノース型や混成型、複合型の各種糖鎖を有する6種類の糖蛋白質よりヒドラジン分解法を用いて糖鎖を遊離した後、最近我々が開発に成功した新しいセルロースカラムクロマトグラフィの手法を用いて様々な糖鎖構造を有するオリゴ糖鎖を高純度大量調製した。次に、糖蛋白質糖鎖の糖脂質化技術を駆使して、それら糖鎖を導入した人工糖脂質を大量に作製するとともに、それら糖鎖にp-アミノ安息香酸エチルエステル(ABEE)を還元アミノ化反応を利用して結合させて種々の糖鎖構造を有するABEE化糖鎖を作製し、様々な糖鎖構造を有する糖鎖プローブライブラリーを大量に作成した。これらの糖鎖プローブライブラリーや各種単糖をBSAに結合させた人工糖蛋白質、各種単糖などを用いてPradimic in A誘導体の複合糖質に対する結合実験とその結合阻害試験を詳細に行った。その結果、Pradimic in A誘導体との結合に関与している糖鎖側分子内の特定の水酸基をほぼ明らかにすることができ、今後、全く新しい概念の糖鎖結合性抗生物質のドラッグデザインを行う上での重要な知見を得ることができた。

Research Products

• [Publications] Moriwaki,T.: "Alteration of N-linked oligosaccharide structures of human chorionic gonadotropin β-subunit by disruption of disulfide bonds." Glycoconjugate J.14. 225-229 (1997)
• [Publications] Nakata,M.: "Effect of aromatic nitroso-compounds on superoxide-generating activity in neutrophils." J.Biochem.122. 188-192 (1997)
• [Publications] Nasuda,A.-K.: "Mechanisms of nitroso compound induced inhibition of superoxide generation in neutrophils." J.Biochem.122. 550-555 (1997)
• [Publications] Shikata,K.: "Structural changes in the oligosacc haride moiety of human IgG with aging." Glycoconjugate J.(印刷中). (1997)
• [Publications] 中田宗宏: "糖鎖異常IgGとマンノース結合蛋白質による補体系の活性化" 臨床免疫. 29. 162-168 (1997)
• [Publications] 中田宗宏: "慢性関節リウマチにおけるIgG糖鎖異常の意義" 医学のあゆみ. 182. 568-572 (1997)
• [Publications] 水落次男: "糖鎖生物学「HIVと糖鎖」" 共立出版(印刷中), (1998)