2017 Fiscal Year Research-status Report
不良糖タンパク質分解に係る小胞体エンドマンノシダーゼの化学的解析
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16K01938
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| Research Institution | Seikei University |
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Principal Investigator |
戸谷 希一郎 成蹊大学, 理工学部, 教授 (80360593)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / 蛋白質 / 酵素 / 有機化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
小胞体エンドマンノシダーゼ活性の本体を探索する試みを通して、本酵素活性を司るタンパク質複合体が800 kDa程度であることを見出した。またその構成要素の主成分としてエステル加水分解酵素Ces1Dとレクチン様分子シャペロンCRTが含まれることを明らかにした。リコンビナントCes1Dと疎水性アグリコンを有する糖鎖基質の直接反応では、エンドマンノシダーゼ活性は検出されなかったが、Ces1Dと本糖鎖基質が有意に相互作用することが分かった。また、Ces1Dと糖鎖部のみを有するリガンドとの結合は相対的に弱いことも明らかとなった。これらは、Ces1Dが複合糖質の糖鎖部とアグリコン疎水性の双方を認識して結合することを示している。以上の知見を基に、エンドマンノシダーゼ活性に関わるコンポーネントを特定すべく、現在、アフィニティ精製用のリガンド合成に取り組み、リガンド部の合成を完了した。さらに昨年度合成に成功したGlc-Man２糖と疎水性パッチをリンカーで連結した多点認識型阻害剤の構造を基に、Glc-Man-Man３糖と疎水性パッチをリンカーで連結した小分子基質を合成したが、本化合物は小胞体内のエンドマンノシダーゼ活性によっては切断されなかった。そこで、現在、糖鎖部を伸長した４糖構造の小分子基質の合成に取り組んでいる。一方、糖鎖を二本有する第二世代の基質合成に関しては、鶏卵から単離精製したGlc1Man9GlcNAc2を活用し、リンカーで連結した化合物の合成を達成し、その量産体制を整えつつある。
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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
小胞体エンドマンノシダーゼの活性複合体の主要コンポーネントとして、Ces1DとCRTが含まれることを明らかにした。また、基質の結合に糖鎖部と疎水性アグリコン部の双方が関与していることも明らかにした。さらに、本酵素活性を制御する阻害剤の合成に成功している点や、複合体同定に資するアフィニティーカラムの合成および第二世代基質の合成に先鞭をつけた現状に鑑み、おおむね順調に進展しているものと評価している。
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| Strategy for Future Research Activity |
合成したアフィニティーカラムを用いて、小胞体エンドマンノシダーゼの複合体コンポーネントの全容を明らかにする。また本酵素の細胞内局在解析や疾患との関連についても解析する。
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| Causes of Carryover |
必要物品を支出後に端数が生じたが、少額のため次年度使用とした。
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