2016 Fiscal Year Research-status Report
糖鎖の生体内代謝を追跡する革新的分子プローブの開発
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15K12760
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
平井 剛 九州大学, 薬学研究院, 教授 (50359551)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 有機化学 / 糖鎖 / 生体分子 / シアル酸 / 代謝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、未だ全容が不明な細胞内複合糖質の糖鎖代謝に着目し、「どの酵素がどの糖鎖構造をいつ分解するか」を解析できる新しい分子プローブの開発を目的としている。本提案では、昨年度同様、糖鎖構造の中でも最も重要なユニットの1つである「シアル酸」のシアリダーゼによる切断を解析できるプローブの開発を目的としている。
昨年度は、「プローブの反応性を天然型基質と同程度に維持」し、「安定な酵素ープローブ複合体を形成させる」分子設計概念の下、新しいトリックを組み込んだシアリルガラクトースプローブを設計した。また、その新規構造の合成手法をシアル酸単糖を用いて確立した。
本年度は、昨年確立した手法を、設計したシアリルガラクトースプローブ合成に適用すべく検討した。しかり、立体選択性、位置選択性共に望まない生成物のみを与え、望む化合物を得ることはできなかった。ガラクトースユニット構造の変更や、分子内反応への展開を試みたが、全くうまく行かなかった。反応がうまく行かないのは、ガラクトースユニットの立体的な嵩高さが原因と考え、大きなガラクトースユニットを反応点近傍に惹きつけるdirectingグループを導入したシアル酸ユニットを新たに設計した。これを合成し、実際に反応を試してみると、中程度の収率ながら、シアリルガラクトースユニットの合成を達成することに成功した。
また、合成したシアリルガラクトースプローブの生物活性評価にも取り組んだ。
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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
設計したシアリルガラクトースプローブの合成に成功し、生物活性評価を開始出来ているため、概ね順調と言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度合成したシアル酸単糖プローブ、および本年度合成したシアリルガラクトースプローブの生物活性評価、並びに機能評価を進める。また、機能評価に用いる多くの誘導体合成も進める予定である。
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| Causes of Carryover |
年度途中で、研究代表者が異動になったため、予算執行に変更が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
九州大学で本課題に関係する合成化学を推進するため、不足している器具・装置を購入する。また、生物活性評価を進めるための試薬等も購入予定である。
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[Journal Article] Comparative Characterization of the Leaf Tissue of Physalis alkekengi and Physalis peruviana Using RNA-seq and Metabolite Profiling2016
Author(s)
Atsushi Fukushima, Michimi Nakamura, Hideyuki Suzuki, Mami Yamazaki, Eva Knoch, Tetsuya Mori, Naoyuki Umemoto, Masaki Morita, Go Hirai, Mikiko Sodeoka, and Kazuki Saito
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Journal Title
Frontiers in Plant Science
Volume: 7
Pages: 1883
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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