2003 Fiscal Year Annual Research Report
再生修復または臓器線維化を誘導する細胞外マトリックス糖タンパク質の糖鎖調節機構
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15040209
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| Research Institution | Ochanomizu University |
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Principal Investigator |
小川 温子 お茶の水女子大学, 大学院・人間文化研究科, 助教授 (90143700)
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| Keywords | 糖鎖 / 肝再生 / ゼラチン結合活性 / 細胞外マトリックス / 組織修復 / フィブロネクチン / ビトロネクチン / 細胞接着伸展活性 |
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| Research Abstract |
糖鎖による組織修復の制御機構を解明する基礎として、細胞外マトリックスを構成する主要成分の一つであるフィブロネクチン(FN)を対象にとりあげた。ヒトを含む哺乳類の血漿FNは肝臓で産生され、N-結合糖鎖が分子に8カ所以上に存在する。これら糖鎖が分子の活性を調節して組織修復に与える影響を、肝再生過程における変化に重点をおいて解析した。
70%肝切除(H)ラットに対し、非手術(NO)ラット、および手術による影響のコントロールとして偽手術(S)ラットを作成し、手術による糖鎖およびタンパク質部分での構造変化と活性の変化を測定した。ELISA法により、血漿中のFN濃度は手術後も一定に維持されることが示されたが、ゼラチンアフィニティ-クロマトグラフィーによるFNの精製量は、NOに比べSで約2倍,Hで約1.4倍と増加した。各精製FNのリガンドに対する結合活性は、ゼラチンおよびヘパリンに対しては差がなかったが、I, II型コラーゲンに対してはHのみ増強した。一方、BHK細胞に対する細胞接着伸展活性がNOに比べHとSで増強することが見出された。またHで選択的スプライシングによるEDA(+)型の産生が起こることが特異抗体によって見出されたが、細胞接着伸展活性の増強は、Sにも共通な別の原因によると考えられた。そこで、糖鎖の変化をレクチン反応性により解析したところ、ラット血漿FNの主要糖鎖構造は、末端にシアル酸が付加したN-結合複合型糖鎖であり、肝切除手術によりCon A反応性が顕著に増強したことから二本鎖複合型の増加が示唆された。さらに複数のレクチンとの反応性から、HとSにおけるシアリル化と基幹のフコシル化の増加、およびO-型糖鎖の増加も示唆された。
以上の結果から、肝再生初期におけるFNにおいては量的変動によらず、糖鎖合成の変動や選択的スプライシングなどによる構造変化によって、リガンド結合活性が調節されることが見出された。またFNでは同じ肝産生のビトロネクチン(VN)とは異なる活性および構造の変化が示され、組織修復過程において両者が異なる役割を果たす可能性が示唆された。
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[Publications] Ueda, H., Ogawa, H.: "Psathyrella velutina lectin as a specific probe for N-acetylneuraminic acid in glycoconjugates."Methods in Enzymology. 363. 77-90 (2003)
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[Publications] Ogawa, H., Ueda, H., Natsume, A., Suzuki, R.: "Preparation and utility of neoproteoglycan probes in the interaction a nalyses with glycosaminoglycan-binding proteins."Methods in Enzymology. 362. 196-209 (2003)
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[Publications] 小川温子, 天野麻穂, 土方亜子, 加藤真理, 上平知子, 末次勸, 石塚稲夫: "花粉症アレルギーと糖鎖抗原"J.Appl.Glycosci.. 50. 327-331 (2003)
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[Publications] Ihara, Y., Matsushita-Oikawa, H., Nakayama, K., Umemura, M., Ishikawa, K., Ogawa, H.: "Comparison of novel carbohydrate binding activities of porcine pancreatic α-amylase and recombinant human pancreatic α-amylase."Glycobiology. 13(11). 878-879 (2003)
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[Publications] Sano, K., Suzuki, R., Yanagibashi, M., Yamada, S., Ogawa, H.: "Change in glycosylation of vitronectin modulates the tissue lytic system and remodeling during liver regeneration and cirrhosis."Glycobiology. 13(11). 878-878 (2003)
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[Publications] 小川温子(分担執筆): "スタンダード栄養・食物シリーズ3 人体の構造と機能"東京化学同人(株). 233 (2003)
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[Publications] 小川温子(分担執筆): "先端化学シリーズIII「糖鎖・バイオマテリアル・分子認識・バイオインフォマティクス」"日本化学会編 丸善(株). 280 (2003)
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[Publications] 小川温子, 岩城はるひ(分担執筆): "血小板生物学(池田康夫・丸山征郎編)"メディカルレビュー社(株)(印刷中). (2004)
