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2018 Fiscal Year Research-status Report

新たなC型糖修飾責任酵素の同定と基質タンパク質の解析

Research Project

Project/Area Number 18K06137
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

清水 史郎  慶應義塾大学, 理工学部(矢上), 教授 (30312268)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
KeywordsC型糖修飾 / がん分子標的
Outline of Annual Research Achievements

本年は新たにC型糖修飾される基質タンパク質としてR-spondin2を同定し報告した。ヒト培養細胞であるHT1080細胞にR-spodin2を過剰発現させ、そこからリコンビナントのR-spondin2を粗精製し、MS解析によりR-spondin2はトリプトファン150とトリプトファン153の二か所でC型糖修飾されていることを明らかにした。このC型糖修飾の役割を解析するためにトリプトファン残基をフェニルアラニンへと置換した変異型ベクターを作製後、同様に過剰発現細胞を樹立した。その結果、これらのC型糖修飾は細胞外分泌とWntシグナル増強効果に重要であることを確認した。しかし、細胞種を変えて(具体的にはPANC1細胞、A549細胞およびMDA-MB-231細胞)解析した結果、多くの細胞において、C型糖修飾は分泌を負に制御していることが分かり、細胞によって翻訳後修飾の役割が異なっていることを証明した。一般的には翻訳後修飾は細胞によらず機能は同じであることが多いため、C型糖修飾の新たな機能として興味深い知見である。しかし、Wntシグナルの増強効果は、細胞種によらずC型糖修飾に依存していたことから、R-spondin2のC型糖修飾が、がん細胞に対するの新たな分子標的になりうる可能性を示唆した。
さらに、未発表ながら新規なC型糖修飾される基質タンパク質を複数発見できた。その中にはこれまでに報告された領域を有するタンパク質だけではなく、ユニークな構造のものも含まれるために、今後の機能解析に期待が寄せられると思われる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

C型糖修飾される新たな基質タンパク質を複数発見することができたため。

Strategy for Future Research Activity

昨年度と同様にC型糖修飾される新たな基質タンパク質の探索を継続する。
さらに、C型糖修飾能が欠損していると報告されている細胞において、ゲノムDNAの配列を読むことで、その原因を究明する。そのことで、C型糖修飾責任酵素のさらなる知見を深める。

  • Research Products

    (19 results)

All 2019 2018 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (14 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Unified total synthesis of madangamine alkaloids.2019

    • Author(s)
      Suto, T., Yanagita, Y., Nagashima, Y., Takikawa, S., Kurosu, Y., Matsuo, N., Miura, K., Simizu, S., Sato, T. & Chida, N.
    • Journal Title

      Bulletin of the Chemical Society of Japan

      Volume: 92 Pages: 545-571

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] C-mannosylation of R-spondin2 activates Wnt/β-catenin signaling and migration activity in human tumor cells.2019

    • Author(s)
      Mizuta, H., Kuga, K., Suzuki, T., Niwa, Y., Dohmae, N. & Simizu, S.
    • Journal Title

      International Journal of Oncology

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.3892/ijo.2019.4767

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Integrin β1 is an essential factor in vasculogenic mimicry of human cancer cells.2018

    • Author(s)
      Kawahara, R., Niwa, Y. & Simizu, S.
    • Journal Title

      Cancer Science

      Volume: 109 Pages: 2490-2496

    • DOI

      doi: 10.1111/cas.13693.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] C-mannosylation; previous studies and future research perspectives.2018

    • Author(s)
      Niwa, Y. & Simizu, S.
    • Journal Title

      Trends in Glycoscience and Glycotechnology

      Volume: 30 Pages: E231-238

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Cytosporolide類の細胞増殖抑制活性における責任分子標的の同定2018

    • Author(s)
      大竹 慶祐、室井 誠、丹羽 祐貴、宮嵜 奏、笹澤 有紀子、長田 裕之、清水 史郎
    • Organizer
      日本がん分子標的治療学会 第22回学術集会
  • [Presentation] C-mannosylationによるR-spondin2 の機能制御2018

    • Author(s)
      水田 隼斗、丹羽 祐貴、堂前 直、清水 史郎
    • Organizer
      日本がん分子標的治療学会 第22回学術集会
  • [Presentation] Identification of molecular targets on inhibitory activity of cell proliferation by cytosporolide analogs2018

    • Author(s)
      Keisuke Otake, Makoto Muroi, Yuki Niwa, Ken-ichi Takao, Hiroyuki Osada, Siro Simizu
    • Organizer
      The 9th Japan-Korea Chemical Biology Symposium
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Glucosy-galactosyl-hydroxylation of CCN1 regulates its secretion2018

    • Author(s)
      Yudai Ishizawa, Yuki Niwa, Takehiro Suzuki, Naoshi Dohmae, Siro Simizu
    • Organizer
      29th International Carbohydrate Symposium in 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Functional analysis of the promoter region of C-mannosyltransferase DPY19L32018

    • Author(s)
      Satoshi Yoshimoto, Siro Simizu
    • Organizer
      29th International Carbohydrate Symposium in 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] インテグリンβ1は血管擬態形成に重要な因子である2018

    • Author(s)
      川原 遼太、丹羽 祐貴、清水 史郎
    • Organizer
      第27回 日本がん転移学会学術集会・総会
  • [Presentation] CCN1におけるglucosyl-galactosyl-hydroxylationの機能解析2018

    • Author(s)
      石沢 雄大、丹羽 祐貴、鈴木 健裕、堂前 直、清水 史郎
    • Organizer
      第37回日本糖質学会年会
  • [Presentation] トポロジー解析によるDPY19L1活性中心の探索2018

    • Author(s)
      横山 典弘、柳原 凌太郎、小松 良亮、三浦 一輝、丹羽 祐貴、清水 史郎
    • Organizer
      第37回日本糖質学会年会
  • [Presentation] C-mannosylation-基質と酵素の探索2018

    • Author(s)
      清水 史郎
    • Organizer
      日本農芸化学会中部支部 第183回例会
    • Invited
  • [Presentation] C-mannosylation of R-spondin2 as a potential cancer biomarker2018

    • Author(s)
      水田 隼斗、丹羽 祐貴、清水 史郎
    • Organizer
      第77回日本癌学会学術総会
  • [Presentation] R-spondin1 におけるリン酸化の機能解析2018

    • Author(s)
      西谷 拓海, 鈴木 健裕, 丹羽 祐貴, 三浦 一輝, 堂前 直, 清水 史郎
    • Organizer
      日本農芸化学会関東支部会2018年度大会
  • [Presentation] トポロジー解析によるDPY19L1のC-mannosyltransferase活性中心の探索2018

    • Author(s)
      横山 典弘, 柳原 凌太郎, 三浦 一輝, 丹羽 祐貴, 清水 史郎
    • Organizer
      日本農芸化学会関東支部会2018年度大会
  • [Presentation] ヒトC型糖転移酵素DPY19L3のプロモーター解析2018

    • Author(s)
      吉本 哲、三浦 一輝、清水 史郎
    • Organizer
      日本農芸化学会関東支部会2018年度大会
  • [Presentation] Vibsanin A誘導体の生物活性評価および標的分子の同定2018

    • Author(s)
      三浦 一輝、松木 渉、高尾 賢一、清水 史郎
    • Organizer
      日本農芸化学会関東支部会2018年度大会
  • [Remarks] 慶應義塾大学 理工学部 応用化学科 生物化学研究室

    • URL

      http://www.applc.keio.ac.jp/~simizu/

URL: 

Published: 2019-12-27  

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