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2018 Fiscal Year Research-status Report

Multidimensional investigation of Glycopeptide-lectin interaction

Research Project

Project/Area Number 17K05920
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

比能 洋  北海道大学, 先端生命科学研究院, 教授 (70333333)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywords糖ペプチド / ガレクチン / 蛍光ラベル
Outline of Annual Research Achievements

前年度揃えた化合物ライブラリとビオチンラベル化ガレクチン類との相互作用解析を実施した。ビオチン化ガレクチン類は複数のビオチン結合サイトを有しており、相互作用は蛍光ラベル化ストレプトアビジンを使用し、全反射マイクロアレイ観察系を用いて観察を行った。マイクロアレイスポッターの不調により、スポット再現性の取得に苦労したが、観察系において別途開発中の小型化装置を用い、特に、スポッターを設置しているクリーンルームに持ち込むことも容易であることから、従来カメラで一点ずつ目視でのスポットの品質管理を強いられていたことに対し、全スポット完了後、明視野、散乱光、および蛍光を用いてスポットの品質管理ができる体制の構築に成功した。
さらに、品質管理の一環として合成糖ペプチドのシアル酸を切断することなく効率的にイオン化可能なマトリックス支援レーザー脱離イオン化法解析用のマトリックス系の開発に成功した。特に、シアリル化糖鎖解析の定石とされつつあるシアル酸のカルボン酸の修飾を必要としない高感度、高分解能解析を実現し、微量かつ多検体の品質管理を必要とする化合物マイクロアレイ研究を信頼できるレベルで遂行する上で必須の基盤構築に成功した。
上述の通り本年度は品質管理技術の向上にかなりの労力を費やしたが、ガレクチンのようなはがれやすく弱い相互作用を比較解析するためにはアレイに使用する化合物群の品質管理技術が極めて重要である。本年度は信頼性向上に時間を要したため標的となるガレクチンとの相互作用解析にリソースをあてられなかったが、信頼性の高い相互作用解析実施に必要な基礎技術群を整備することに成功しており、研究は確実に進捗しているといえる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

スポッターの不調など、機器維持面で時間を使用しているが、おおむね予定通り進行している。

Strategy for Future Research Activity

ガレクチン間の競合アッセイや複数のラベルをアッセイ系に取り入れることにより、観察実験を加速する。

Causes of Carryover

報告書に示した通り、マイクロアレイの品質管理にリソースを集約したたため、2019年度に実施するマイクロアレイを用いた相互作用観察にリソースを分配した。

  • Research Products

    (7 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 5 results) Remarks (1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Glycoblotting of Egg White Reveals Diverse N-Glycan Expression in Quail Species2019

    • Author(s)
      Jurgen T. Sanes, Hiroshi Hinou, Yuan Chuan Lee, Shin-Ichiro Nishimura
    • Journal Title

      J. Agric. Food Chem.

      Volume: 67 Pages: 531-540

    • DOI

      10.1021/acs.jafc.8b04782

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Healthy human serum N-glycan profiling reveals the influence of ethnic variation on the identified cancer-relevant glycan biomarkers2018

    • Author(s)
      Abrha G. Gebrehiwot, Daniel Seifu Melka, Yimenashu Mamo Kassaye, Ibrahim F. Rehan, Shobith Rangappa, Hiroshi Hinou, Toshiya Kamiyama, Shin-Ichiro Nishimura
    • Journal Title

      PLOS One

      Volume: 13 Pages: e0209515

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0209515

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Synthetic Glycopeptides Allow for the Quantitation of Scarce Nonfucosylated IgG Fc N-Glycans of Therapeutic Antibody2018

    • Author(s)
      Kazuki Hammura, Akari Ishikawa, Ravi H.V. Kumar, Risho Miyoshi, Yasuhiro Yokoi, Masakazu Tanaka, Hiroshi Hinou, Shin-Ichiro Nishimura
    • Journal Title

      ACS Medicinal Chemistry Letters

      Volume: 9 Pages: 889-894

    • DOI

      10.1021/acsmedchemlett.8b00127

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Synthetic Glycopeptides as Designated Standards in the Selected Reaction Monitoring Assay of Serum Cancer Biomarkers2018

    • Author(s)
      Yogesh K. V., Toshiya Kamiyama, Chikara Ohyama, Tohru Yoneyama, Kazuhiro Nouso, Satoshi Kimura, Hiroshi Hinou, Shin-Ichiro Nishimura
    • Journal Title

      Medicinal Chemistry Communications

      Volume: 9 Pages: 1351-1358

    • DOI

      10.1039/C8MD00162F

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Further applications of classical amide coupling reagents: microwave-assisted esterification on solid-phase2018

    • Author(s)
      Risa Takayama, Shun Hayakawa, Hiroshi Hinou, Fernando Albericio, Fayna Garcia-Martin
    • Journal Title

      Journal of Peptide Science

      Volume: 24 Pages: e3111

    • DOI

      10.1002/psc.3111

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Remarks] 未修飾シアリル化糖鎖および複合糖質の高感度・高分解能構造解析を実現するMALDIマトリックス

    • URL

      https://seeds.mcip.hokudai.ac.jp/jp/view/381/?fbclid=IwAR0w1jNOt3wv1Q_Dvym8_Zojm1K0A4MrGnJoBfEXKQR3LSz2gdG1kzzEwQA

  • [Patent(Industrial Property Rights)] 未修飾シアリル化複合糖質および糖ペプチドのリフレクトロンモードMALDI-TOFおよびTOF/TOF質量分析のためのアニリン誘導体/DHB/アルカリ金属マトリックス組成物2019

    • Inventor(s)
      比能 洋
    • Industrial Property Rights Holder
      比能 洋
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願 2019-011457

URL: 

Published: 2019-12-27  

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