2006 Fiscal Year Annual Research Report
コンドロイチン硫酸の特異的硫酸化パターン形成機構とその生物学的役割
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18570125
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Aichi University of Education |
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Principal Investigator |
羽渕 脩躬 愛知教育大学, 教育学部, 教授 (90024067)
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| Keywords | コンドロイチン硫酸 / 硫酸転移酵素 / 遺伝子ノックアウトマウス / コンドロイチン硫酸E / C6ST / GalNAc4S-6ST / イカ軟骨 / N-グリカン |
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| Research Abstract |
1.GalNAc4S-6ST遺伝子ノックアウトマウスの作製と、GalNAc4S-6STの機能解析。
GalNAc4S-6ST遺伝子をホモで欠損するマウスを2系統作製した。第1の系統の個体は各組織におけるコンドロイチン硫酸Eの合成が激減していた。第2の系統についても-/-の作出に成功し表現形の解析を進めている。
2.細胞レベルでのCS-Eの合成機構と機能解析。
C4ST-1を発現しているラットコンドロザルコーマ細胞にGalNAc4S-6ST遺伝子を導入し、CS-Eを含むプロテオグリカンを合成、分泌する細胞を作製し、この細胞がコンドロイチン硫酸Eを合成することを示した。
3.コンドロイチン硫酸の非還元末端に存在する高硫酸化構造の機能解析。
コンドロイチン硫酸の非還元末端に存在するGalNAc(4,6-SO_4)-GlcA(2SO_4)-GalNAc(6SO_4)という特異配列をもつオリゴ糖をGalNAc4S-65Tと2OSTにより酵素的に合成する方法を確立した。
4.硫酸転移酵素の細胞内局在、酵素活性の発現、基質特異性に及ぼすN-結合糖鎖の機能。
C6ST-1に付加するN-結合糖鎖を部位特異的変異導入により除いた種々の変異C6ST-1を作製し、これらの変異タンパク質の酵素活性、細胞内局在、特異性を調べ、C6ST-1のN-グリカンが酵素活性、酵素の細胞内局在、酵素の特異性に機能していることを明らかにした。
5.イカ軟骨に含まれるGalNAc4S-6STのクローニングとリコンビナント酵素の調製
イカのGalNAc4S-6ST cDNAのORF全長のクローニングに成功した。リコンビナントタンパク質の特異性を調べ、イカの酵素がE unitとD unitからなるハイブリッド4糖を含むコンドロイチン硫酸を合成できることを明らかにした。
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