2021 Fiscal Year Annual Research Report
LPS内部コア糖鎖の収斂合成法の開発および殺菌性ヒト抗体の認識部位の解明
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19K05845
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
一柳 剛 鳥取大学, 農学部, 教授 (00302240)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 化学合成 / リポ多糖 / グラム陰性菌 / コア糖鎖 / 3-デオキシ-D-マンノオクツロン酸 / L-グリセロ-D-マンノヘプトース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，リポ多糖、リポオリゴ糖の構造普遍領域糖鎖(コア糖鎖)の精密化学合成の手法を基盤に，KdoおよびL-グリセローD-マンノヘプトース(Hep)からなる糖鎖ライブラリーを作成し，殺菌性抗体産生に必要な最小構造を解明しワクチン開発の基礎構築を目指す。このうち①連続分岐構造を有するコア糖鎖合成法の確立，②コア糖鎖-磁気粒子コンジュゲートによるヒト抗体の選抜③選抜したヒト抗体の殺菌性の検証とエピトープの解析に取り組むことにした。このうち①②に対する成果が得られた。
① 連続2分岐構造を持つナイセリア属LOSのコア七糖の化学全合成を初めて達成した。Hepの2位水酸基に嵩高い保護基もしくは糖鎖を持つ糖供与体を使用する場合、α選択性が低下することを確認した。従って、3,4分岐Hep構造の構築では、4-O-置換Hep受容体の3位水酸基へはHep単糖を導入後、さらに糖鎖伸長を行うことが望ましいことが分かった。また、還元末端側Hep2位水酸基へのGlcNAc単位の導入では，カーバメート保護した供与体を使用することで，グリコシドの立体化学を完全にαに制御出来ることを確認した。4-O-置換Kdoの5位水酸基へのオリゴ糖の導入は、直鎖だけでなく分岐オリゴ糖供与体でも可能であることを明らかにした。本合成方法を発展させ、Haemophilus属LPSの中性コア三糖および酸性コア四糖合成も達成した。
②合成糖鎖-磁気粒子コンジュゲートの作成を行った。分岐三糖および四糖を使用して磁気粒子コンジュゲートを作成したのち、ヒトIgG, IgMから選抜を行った。その結果10 mgのIgGから3μg, 1 mgのIgMから3μgの糖鎖認識抗体を得ることが出来た。これらの抗体の特異性および殺菌活性については明らかに出来なかったが、実験技術、サンプル量による試行回数の問題を解決する必要があり継続して検討する必要がある。
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