2022 Fiscal Year Annual Research Report
Regulation mechanism of Glycosphingolipids metabolism by O-GlcNACylation
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18K06120
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
郷 慎司 名古屋大学, 糖鎖生命コア研究所, 特任准教授 (10458218)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / 糖脂質 / シアル酸 / リソソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
細胞内（細胞質・核）タンパク質の翻訳後修飾「O-GlcNAc化(タンパク質のセリン/スレオニン残基にN-アセチルグルコサミン（GlcNAc）という糖が付加される)」による細胞の糖鎖修飾の統合的発現制御機構に関して解析を行ってきた。
O-GlcNAc化に必要な「N-アセチルグルコサミン（GlcNAc）」は、糖鎖合成の基質でもある。細胞内でその量をセンサーとして様々な生物機能が制御されていることが示唆された。。
本研究では、細胞特有の糖鎖の発現制御に様々な形で、O-GlcNAｃ化が関与していることを明らかにするため、糖脂質の生合成、糖鎖に重要な糖：シアル酸の代謝機構、糖鎖の異化（分解）に関わるリソソーム機能の3点に注目して、O-GlcNAc化を操作することで、それぞれがどう変動するかを解析した。
糖脂質の発現制御に関しては、Gb3と呼ばれる構造の糖脂質が、細胞内のO-GlcNAc化が増加する際に減少し、低下する際にその量が増加することを示した。多数存在するO-GlcNAc化タンパク質の内、Gb3合成酵素の制御をする転写因子のO-GlcNAc化が関与することが示唆された。また、糖鎖に必須の糖：シアル酸の代謝関連では、その基質となるGlcNAcの利用が競合する点、またシアル酸代謝酵素の発現をO-GlcNAc化が制御していることが示唆された。加えて、糖鎖の分解に関わるリソソーム機能のうち特にオートファジー関連の分子んじょ機能・発現制御にもO-GlcNAｃ化が関与することを示唆するデータを得た。
これらから、O-GlcNAc化が様々な形で細胞の糖鎖の代謝を統合的に制御している可能性が示唆された。
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Research Products
(2 results)
