2010 Fiscal Year Annual Research Report
上皮成長因子様ドメインに特徴的な新規翻訳後修飾の同定と修飾機構の解析
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21790270
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
岡島 徹也 名古屋大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (20420383)
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| Keywords | O-GlcNAc / Notch / 糖転移酵素 |
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| Research Abstract |
Notch受容体の上皮成長因子(EGF)ドメイン上には、特異的なO-結合型糖鎖が存在しており、機能的に重要な役割を果たしている。前年度までの研究で、新規の0-結合型糖鎖修飾として、O-N-アセチルグルコサミン(O-GlcNAc)修飾をショウジョウバエS2培養細胞において同定することに成功し、新規O-GlcNAc転移酵素(EOGT)がその修飾に関与する可能性を示唆するデータを得ていた。そこで、本年度は、EOGTを、S2培養細胞に遺伝子導入後、膜画分を調製し、in vitroのO-GlcNAc転移アッセイを行なった。その結果、フォールディングを受けたEGFドメイン特異的なO-GlcNAc転移活性の確認が検出できた。また、EOGTの酵素活性には2価カチオンを要求することが明らかになった。さらに、ショウジョウバエのEOGTのアミノ酸配列を元にして、マウスやヒトなどの哺乳動物ホモログを同定し、マウスEOGTの酵素活性の検出することに成功した。さらに、マウスEOGTは、ショウジョウバエEOGTとほぼ同様な酵素活性を示すことを明らかにした。さらに、細胞内のO-GlcNAc修飾に関わる糖転移酵素であるOGTのRNAiによる発現抑制の結果、細胞外O-GlcNAc修飾は、OGT非依存的に起きることが明らかになった。また、OFUT1、Rumi、FringeのRNAiによる発現抑制の結果、これらのEGFドメイン特異的に作用する糖転移酵素も、細胞外O-GlcNAc修飾には関与しないことが明らかになった。以上の結果より、細胞外のO-GlcNAc修飾はEOGT依存的な新たな修飾機構に依存すること、そして、EOGTのO-GlcNAc転移酵素活性はショウジョウバエから哺乳動物まで、進化的に保存されていることが明らかになった。
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