2019 Fiscal Year Research-status Report
The development of analytical method for sialylated glycans and glycoproteins by aminolysis-SALSA
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19K15597
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
花松 久寿 北海道大学, 医学研究院, 博士研究員 (70734185)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 糖鎖解析 / グライコミクス / 質量分析 / シアル酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は申請者がこれまでに開発したα2,3シアル酸開環アミノリシスを基盤としたシアル酸結合様式特異的修飾法(アミノリシス-SALSA法)を応用し、1)安定同位体試薬を用いた糖鎖比較質量解析法、2)ビオチン誘導体化アミン試薬を用いた糖タンパク質の精製・濃縮法、3)マウス組織切片におけるシアル酸結合糖タンパク質の蛍光標識法の開発を目的としている。本年度は、安定同位体試薬を用いた糖鎖比較質量解析法の開発を中心に研究を進めた。
α2,3シアル酸開環アミノリシス-SALSA法ではさまざまな直鎖型1級アミンによるα2,3シアル酸の修飾が可能である。しかしながら、市販されている直鎖型1級アミンの安定同位体の多くは塩酸塩型であり、そのままではアミノリシス-SALSA法に用いることはできなかったが、強塩基性イオン交換樹脂により塩酸を除去することで安定同位体試薬によるα2,3シアル酸の重水素アミド化が可能となった。また、分岐型の非反応性塩基であるt-ブチルアミン用いることでも安定同位体アミン塩酸塩によるα2,3シアル酸修飾が可能であることを見出した。さらに、本研究で開発した安定同位体試薬による修飾法を用いて、非アルコール性脂肪性肝炎（nonalcoholic steato-hepatitis: NASH）の線維化ステージ別の血清を対象としたN結合型糖鎖の網羅的解析を実施し、肝線維化の進展に伴い特定のシアル酸結合糖鎖の構造異性体の存在比率が有意に変動することを見出し、研究論文として報告を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に計画していた、安定同位体試薬を用いたα2,3シアル酸修飾による比較質量解析法の開発に取り組み、強塩基性イオン交換樹脂や非反応性塩基を用いることで、従来のアミノリシス-SALSA法では困難であった安定同位体によるα2,3シアル酸修飾が可能となった。また、本方法のアプリケーション例として、非アルコール性脂肪性肝炎（nonalcoholic steato-hepatitis:NASH）の線維化ステージ別の血清を対象としたN結合型糖鎖の網羅的解析にも適用可能であることが確認できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
α2,3シアル酸開環アミノリシス-SALSA法によりビオチン誘導体化アミン試薬の導入方法について検討を行い、アビジンとの相互作用を利用したシアル酸結合糖タンパク質の精製・濃縮法の開発に取り組む。また、ビオチン誘導体化アミン試薬を用いて、マウス組織切片へアミノリシス-SALSA法を適用し、結合様式特異的なシアル酸の局在検出の検討にも取り組む。
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| Causes of Carryover |
安定同位体アミン試薬によるα2,3シアル酸修飾が想定よりも少ない条件検討で達成できたため、次年度に計画しているシアル酸結合糖タンパク質の精製・濃縮法の開発に関わる試薬や消耗品の購入に充てる。
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Research Products
(2 results)
