2013 Fiscal Year Annual Research Report
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13J08319
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
武田 尚子 鳥取大学, 工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Keywords | ケラタン硫酸 / 精密化学合成 / 軸索再生阻害 |
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| Research Abstract |
損傷を受けた中枢神経の軸索は、損傷神経周辺のグリア廠痕に蓄積されるプロテオグリカンやミエリン由来のタンパク質などで再生が阻害されることが報告されている。特に、グリア搬痕に蓄積されるプロテオグリカンが重要で、主としてコンドロイチン硫酸やケラタン硫酸(KS)であることが判明しつつある。天然に存在するKSオリゴ糖は、構成糖の水酸基に結合する硫酸基の位置や数により、複数の硫酸化パターンや糖鎖長のKSオリゴ糖で構成されており、KS分子中の機能ドメインが明らかでない。本研究では、軸索再生阻害活性に密接に関係するKSオリゴ糖の構造を明らかにするため、硫酸化パターンや糖鎖長の異なるKSオリゴ糖の系統的な化学合成を行うこととした。
平成25年度は、KSオリゴ糖の最小単位である4種類の硫酸化パターンをもつKS二糖の合成と糖鎖伸長の検討を行った。硫酸化パターンの異なるKSオリゴ糖を系統的に合成するため、本研究では保護基の組み合わせによって硫酸基の位置を制御することにした。糖鎖伸長は共通中間体同士を組み上げることでオリゴマー化することとした。
共通中間体は、D-グルコサミンから誘導した単糖受容体と既知化合物である単糖供与体を縮合した後、位置選択的に保護基を導入することによって合成した。KS二糖の合成では、共通中間体の保護基を位置選択的に除去し、硫酸化後、全ての保護基を除去と還元末端にアミノ基をもつリンカーを結合させることで4種類の硫酸化パターンをもつKS二糖の合成に初めて成功した。一方、糖鎖伸長の検討では、二糖ユニットから二糖受容体と二糖供与体を高収率で得ることができた。続いて、得られた二糖供与体と受容体を縮合することによって立体選択的にKS四糖保護体を合成することに成功した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成25年度の研究では、4種類の硫酸化パターンをもつKS二糖の合成に成功したことに加え、KS四糖保護体の合成にも成功した。軸索再生阻害活性に密接に関係するKSオリゴ糖の構造を明らかにする際に利用できる構造が明確なKSオリゴ糖の合成ができたため、研究はおおむね順調に進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度は、平成25年度に合成した糖鎖の伸長をより効率的に行うことを検討し、糖鎖を伸長していく予定である。また、合成したKS四糖保護体の位置選択的な硫酸化に続く保護基の除去の検討を行う。そして、合成したKSオリゴ糖を用いて軸索再生阻害との相互作用を確認することも予定している。
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