「化学-酵素法」による複合糖質の新規合成プロセスの開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11650825
• Research Institution: The Noguchi Institute
• Principal Investigator: 羽田 勝二 (財)野口研究所, 研究部, 主任研究員 (40270540)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野口 緑(竹内 緑) (財)野口研究所, 研究部, 研究員
• Keywords: 複合糖質 / 糖鎖 / 化学-酵素法 / ペプチド / エンドグリコシダーゼ / 固定化酵素 / Endo-M / 糖転移反応

Research Abstract

(式1)に示す、糖(GlcNAc)残基を有する受容体基質の化学合成とエンドグリコシダーゼ(endo酵素)による糖鎖ブロックの転移反応とからなる複合糖質の合成法(「化学-酵素法」)の実用プロセスを構築する: R-GlcNAc-GlcNAc-Asn+GlcNAc-X→R-GlcNAc-GlcNAc-X+GlcNAc-Asn(式1) [糖鎖供与体] [受容体] Endo-M [糖鎖転移生成物] R:糖鎖、X:ペプチド等 本研究は次の手順で行い、本年度は第2段階の雛形を作ることに重点を置いた。
第1段階:各種の複合糖質(糖鎖誘導体)のモデルの構築。
第2段階:その実用的な合成法:固相合成法の開発。
1.複合糖タンパク質のモデル物質の合成
Mucor hiemalis由来のendo-β-N-acetylglucosaminidase(Endo-M)を用い、ペプチドの任意の位置に複数個の同種あるいは異種の糖鎖を導入することを可能にした。
2.固相合成法の開発
1)酵素の固定化と基質(受容体)の固定化に基づく合成法のアイデアの内、酵素の固定化に基づくプロセスを検討した。
2)Endo-Mを樹脂に固定化し、複合糖ペプチド合成を行った。
3)固定化酵素による反応、目的生成物の単離、未反応基質の回収再利用を組み込んだリサイクルプロセスの雛形を作った。

Research Products

• [Publications] K.Haneda: "Chemo-enzymatic Synthesis of a Bioactive Peptide Containing a Glutamine-linked Oligosaccharide and Its Characterization"Biochim.Biophys.Acta. 1526. 242-248 (2001)
• [Publications] M.Fujita: "A Novel Disaccharide Substrate Having 1,2-Oxazoline Moiety for Detection of Transglycosylating Activity of Endoglycosidases"Biochim.Biophys.Acta. 1528. 9-14 (2001)
• [Publications] M.Tagashira: "Site-independent Activity Enhancement of Calcitonin by N-Acetylglucosamine Attachment"Peptide Science 2000, The Japanese Peptide Society. 125-128 (2001)
• [Publications] 山本憲二: "微生物のエンドグリコシダーゼを用いた生理活性複合糖質の化学-酵素合成"J.Appl.Glycosci. 48. 195-203 (2001)
• [Publications] 羽田勝二: "生理活性複合糖ペプチドの化学-酵素合成"バイオサイエンスとインダストリー. 60. 159-162 (2002)
• [Publications] K.Haneda: "Synthesis of Bioactive Peptide Glycosylated at Two Sites"Peptide Science 2001, The Japanese Peptide Society. 89-92 (2002)