2003 Fiscal Year Annual Research Report

複合糖質の新規キラル分析法の開発

Research Project

Project/Area Number	14658181
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	門出健次北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (40210207)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	三浦信明北海道大学, 大学院・理学研究科, 寄附講座教員
Keywords	VCD / 赤外領域円二色性 / グリコシドバンド / 糖 / キラル
Research Abstract	糖VCDデータベース構築のため、まず単糖を網羅的に測定した。その際、αおよびβアノマーを個別に測定するためにメチルグリコシドをモデル化合物として選択し、それらについても測定した。また、いくつかの二糖や高次のオリゴ糖についても測定した。溶媒はDMSO-d6を用い、特に指紋領域に着目した。その結果、α-グリコシド結合を持つ糖においてのみ、1145cm^<-1>付近において特徴的な下向きの鋭い吸収帯が存在することを見出した。1位の酸素^<16>Oを^<18>Oに置換すると本吸収帯がシフトしたことから、本吸収帯はα-グリコシド結合特異的な吸収帯、すなわち「α-Glycoside band」であることを見出した。本特徴的バンドを用いてα-β比の定量、酵素反応のモニタリングなども検討した。また、DMSO-d6以外の溶媒、ひいては他の波数領域でもVCDを測定した。また、他予算で設置されたVCD装置の調整をおこなった。本装置は、従来装置よりさらに高波数領域の測定が可能である。本装置を使用した測定条件の詳細な検討を行い、糖鎖のC-H、及びO-Hの振動の測定を試みた。糖鎖の結合位置とこの領域のVCD吸収とのある程度の相関が確認できた。一般に糖のVCDは強度が弱くブロードになっており、解析が困難であるように思われたが、1145cm^<-1>付近において糖のα、βを識別する「α-Glycoside band」を見出した。これまでVCDは主に絶対立体化学の決定・タンパクの二次構造解析などに利用されてきたが、本研究はVCDによる糖鎖の解析という新たな研究領域の可能性を示すものである。また、本実験はVCDによる酵素反応モニタリングの初めての例である。

Research Products

(13 results)

All Other

All Publications (13 results)

[Publications] Taniguchi T.: "Vibrational CD : Chiroptical Analysis of Biomolecules"Molecular Nutrition and Food Research. (in press). (2004)
[Publications] Niikura K.: "Fluorescent Glyconanoparticles as a Sensitive Device to Monitor Sugar-Involving Molecular Events"Polymer J.. (in press). (2004)
[Publications] Sadamoto R.: "Control of bacteria adhesion by cell-wall engineering"J.Am.Chem.Soc.. (in press). (2004)
[Publications] Sato M.: "Site Specific Introduction of Sialic Acid to Insulin"Angew.Chem., Int.Ed.. (in press). (2004)
[Publications] Nishimura S.-I.: "Artificial Golgi Apparatus : Direct Monitoring of Glycosylation Reaction on Automated Glycosynthesizer"ACS Symp.Ser.. 873. 113-124 (2004)
[Publications] Takegawa Y.: "Structural assignment of isomeric 2-aminopyridine derivatized oligosaccharides using MSn spectral matching"Rapid Commun.Mass Spectrom.. 18. 385-391 (2004)
[Publications] Tachibana Y.: "Antifreeze Glycoproteins : Elucidation of the Structural Motifs That Are Essential for Antifreeze Activity."Angew.Chem.Int.Ed.. 43. 856-862 (2004)
[Publications] Hoshi H.: "An engineered hyaluronan synthase : Characterization of recombinant human hyaluronan synthase 2 expressed in Escherichia coli."J.Biol.Chem.. 279. 2341-2349 (2004)
[Publications] Ohta T.: "Glycotentacles : Synthesis of cyclic glycopeptides toward a tailoredblocker of influenza virus hemagglutinin."Angew.Chem.Int.Ed.. 42. 5186-5189 (2004)
[Publications] Monde K.: "Preparation of cruciferous phytoalexin related metabolites, (-)-dioxibrassinin and (-)-3-cyanomethyl-3-hydroxyoxindole, and determination of their absolute configurations by vibrational circular dichroism (VCD)."Tetrahedron Letters. 44. 6017-6020 (2003)
[Publications] Furuike T.: "An efficient synthesis of a biantennary sialooligosaccharide analog using a 1,6-anhydro-β-lactose derivatives as a key synthetic block."Tetrahedron. 59. 5105-5113 (2003)
[Publications] Nagahori N.: "Glycosyltransferase microarray displayed on the glycolipid LB membrane"Adv.Synth.Catal.. 345. 729-734 (2003)
[Publications] Nagahori N.: "Synthesis of photopolymerizable glycolipids and their application as scaffolds to immobilize proteins with micron-sized pattern"Aust.J.Chem.. 56. 567-576 (2003)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

複合糖質の新規キラル分析法の開発

Principal Investigator

門出 健次 北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (40210207)

Research Products

[Publications] Taniguchi T.: "Vibrational CD : Chiroptical Analysis of Biomolecules"Molecular Nutrition and Food Research. (in press). (2004)

[Publications] Niikura K.: "Fluorescent Glyconanoparticles as a Sensitive Device to Monitor Sugar-Involving Molecular Events"Polymer J.. (in press). (2004)

[Publications] Sadamoto R.: "Control of bacteria adhesion by cell-wall engineering"J.Am.Chem.Soc.. (in press). (2004)

[Publications] Sato M.: "Site Specific Introduction of Sialic Acid to Insulin"Angew.Chem., Int.Ed.. (in press). (2004)

[Publications] Nishimura S.-I.: "Artificial Golgi Apparatus : Direct Monitoring of Glycosylation Reaction on Automated Glycosynthesizer"ACS Symp.Ser.. 873. 113-124 (2004)

[Publications] Takegawa Y.: "Structural assignment of isomeric 2-aminopyridine derivatized oligosaccharides using MSn spectral matching"Rapid Commun.Mass Spectrom.. 18. 385-391 (2004)

[Publications] Tachibana Y.: "Antifreeze Glycoproteins : Elucidation of the Structural Motifs That Are Essential for Antifreeze Activity."Angew.Chem.Int.Ed.. 43. 856-862 (2004)

[Publications] Hoshi H.: "An engineered hyaluronan synthase : Characterization of recombinant human hyaluronan synthase 2 expressed in Escherichia coli."J.Biol.Chem.. 279. 2341-2349 (2004)

[Publications] Ohta T.: "Glycotentacles : Synthesis of cyclic glycopeptides toward a tailoredblocker of influenza virus hemagglutinin."Angew.Chem.Int.Ed.. 42. 5186-5189 (2004)

[Publications] Monde K.: "Preparation of cruciferous phytoalexin related metabolites, (-)-dioxibrassinin and (-)-3-cyanomethyl-3-hydroxyoxindole, and determination of their absolute configurations by vibrational circular dichroism (VCD)."Tetrahedron Letters. 44. 6017-6020 (2003)

[Publications] Furuike T.: "An efficient synthesis of a biantennary sialooligosaccharide analog using a 1,6-anhydro-β-lactose derivatives as a key synthetic block."Tetrahedron. 59. 5105-5113 (2003)

[Publications] Nagahori N.: "Glycosyltransferase microarray displayed on the glycolipid LB membrane"Adv.Synth.Catal.. 345. 729-734 (2003)

[Publications] Nagahori N.: "Synthesis of photopolymerizable glycolipids and their application as scaffolds to immobilize proteins with micron-sized pattern"Aust.J.Chem.. 56. 567-576 (2003)

門出健次北海道大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (40210207)