免疫系で機能する複合糖質の立体構造形成と分子認識機構に関する構造生物学的研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13470498
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 加藤 晃一 名古屋市立大学, 薬学部, 教授 (20211849)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 栗本 英治 名古屋市立大学, 薬学部, 助手 (90234575)
• Keywords: 糖タンパク質 / NMR / 多次元HPLCマップ法 / カルレティキュリン / リウマチ因子 / 免疫グロブリン / CD1 / Fcレセプター

Research Abstract

平成13年度は、糖タンパク質および糖鎖認識タンパク質のNMR解析を行うための試料調製条件の確立とグライコフォームの決定に主眼を置いて研究を展開した。
(1)大腸菌発現系を用いて安定同位体標識を施したヒトカルレテイキュリンの大量調製条件を確立するとともに、カルレティキュリンを構成する機能ドメインをそれぞれ単独で発現する系を構築した。更に、カルレテイキュリンのリガンドタンパク質の1つであるアズロシジンのグライコフォームを決定するとともに、表面プラズモン共鳴法による解析を通じてアズロシジンとカルレティキュリンの相互作用様式に関する知見を得た。また、カルレティキュリンのリガンドとなるモノグルコシル化高マンノース型糖鎖を鶏卵由来のIgYより大量に精製する条件を確立した。
(2)マウスリウマチ因子Z34(IgA)とマウスIgGとの相互作用解析を行った。その結果、Z34がFcと結合する際のサブクラス特異性とpH依存性を明らかにした。また、Fc結合糖鎖の逐次消化にともなうZ34との親和性の変化を表面プラズモン共鳴法を用いて追跡した。一方、BHK細胞発現系を用いて調製したヒト可溶型FcγレセプターIIIに結合している37種類のアスパラギン結合型糖鎖の構造を多次元HPLCマップ法により決定した。
(3)CHO細胞発現系を用いてCD1をFcとの融合タンパク質として大量に発現し、CD1のNMRスペクトルを測定した。
(4)ウェゲナー肉芽腫症患者由来の血清IgGのグリコシレーションプロファイルを多次元HPLC法により解析した結果、本疾患においてガラクトースが欠落した糖鎖を含むIgGの割合が顕著に増大していることを明らかにした。

Research Products

• [Publications] 加藤晃一: "NMR法による免疫グロブリンとFcレセプターの相互作用の構造生物学的研究"薬学雑誌. 121. 345-354 (2001)
• [Publications] T.Harada 他: "Disulfide bond formation in refolding of thermophilic fungal protein disulfide isomerase"j Biosci. Biceng.. 91. 596-598 (2001)
• [Publications] E.Kurimoto 他: "In vitro refoldmg of porcine pepsin immobilized on agarose beads"J. Biochem.. 130. 295-297 (2001)
• [Publications] T.Harada: "Application of combined reagent solution to the oxidative refoldmg of recombinant human interleukin 6"Chem. Pharm. Bull.. 49. 1128-1131 (2001)
• [Publications] 野原大輔, 加藤晃一: "質量分析法による超分子複合体および非共有結合性相互作用の解析"蛋白質 核酸 酵素. 46. 1855-1861 (2001)
• [Publications] 山口芳樹, 加藤晃一: "免疫系糖タンパク質の構造生物学"生化学. 74. 43-46 (2002)