2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17GS0420
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
伊藤 幸成 独立行政法人理化学研究所, 伊藤細胞制御化学研究室, 主任研究員 (80168385)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中原 義昭 東海大学, 工学部, 教授 (50087574)
梶原 康宏 横浜市立大学, 大学院・国際総合科学研究科, 助教授 (50275020)
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| Keywords | 糖タンパク質 / アスパラギン結合型糖鎖 / 高マンノース型 / ムチン型 / 複合型 / 固相合成 / ペプチドチオエステル / シアリル糖鎖 |
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| Research Abstract |
小胞体においてタンパク質のフォールディングに関与する高マンノース型糖鎖の系統的合成を行なった。その結果、全てのアスパラギン結合型糖タンパク質糖鎖の前駆体となる14糖(Glc_3Man_9GlcNAc_2)をはじめ、代表的なものについては全ての合成を完了した。更に、寄生虫、植物、病原性バクテリアに存在し、免疫応答や感染症との関連で興味が持たれる、特異な構造の糖タンパク質糖鎖の合成を行なった。加えて、糖鎖合成の鍵となるグリコシル化反応を迅速に最適化する手法を開発した。
糖ペプチドセグメント同士を縮合して分子量の大きな糖タンパク質へと導く全合成研究の一環として、22.8kDaのムチン型糖タンパク質の合成に成功した。合成の鍵となるFmoc法による糖ペプチドチオエステルの合成効率向上の課題を解決するため、新規なN-S転位反応を利用した合成法の開発を行った。糖ペプチド固相合成の効率化を図るため、新たにマイクロ波反応装置を導入した、現在その改良を検討している。一方、上記N-S転位反応はマイクロ波により促進された。
遊離水酸基を多数有するヒト型2分岐複合型糖鎖を用いた糖ペプチド、糖タンパク質の簡便な合成法の確立を検討した。PEGA樹脂上にFmoc法を用いてペプチド鎖を構築し、シアリル糖鎖-アスパラギン-Fmocを反応させた。そして、さらにペプチドを伸長させ種々のシアリル糖鎖ペプチド(3-4KDa)の合成に成功した。糖鎖-アスパラギンをペプチド鎖に導入する際の副反応であるアスパラギン残基の分子内縮合と糖鎖の遊離水酸基へのアミノ酸によるエステル化を抑え、効率よく糖ペプチド鎖をくみあげることに成功した。これら糖ペプチドはチオエステル体へ変換後native chemical ligationを利用して8.6kDa、11KDaの糖ペプチド、糖タンパク質の全長の合成に成功した。
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[Journal Article] Combinatorial Synthesis of MUC1 Glycopeptides : Polymer Blotting Facilitates Chemical and Enzymatic Synthesis of Highly Complicated Mucin Glycopeptides2005
Author(s)
M.Fumoto, H.Hinou, T.Ohta, T.Ito, K.Yamada, A.Takimoto, H.Kondo, H.Shimizu, T.Inazu, Y.Nakahara, S.Nishimura
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Journal Title
J.Am.Chem.Soc 127
Pages: 11804-11818
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