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2013 Fiscal Year Annual Research Report

コンドロイチン硫酸の高硫酸化活性ドメインの酵素合成とその生体内機能の解明

Research Project

Project/Area Number 23570176
Research InstitutionAichi Medical University

Principal Investigator

杉浦 信夫  愛知医科大学, 分子医科学研究所, 准教授 (90454420)

Keywordsグリコサミノグリカン / コンドロイチン硫酸 / 酵素合成 / 硫酸基転移酵素 / ELISA / 表面プラズモン測定法 / バキュロウイルス / カイコ
Research Abstract

1.酵素合成高硫酸化コンドロイチン硫酸(CS)ライブラリーの構築 大腸菌由来コンドロイチン糖鎖伸長酵素(K4CP)を用いて調製した多様な糖鎖長(平均分子量4千から30万)をもつコンドロイチン多糖体に,安定発現動物細胞株で発現させた硫酸基転移酵素群(C4ST-1, C6ST-1, GalNAc4S-6ST, UA2ST)を組み合わせて反応させて、多様な構造をもつ高硫酸化CSライブラリーを構築した。
2.酵素合成CSオリゴ糖ライブラリーの構築とそれらの配列構造の決定 糖鎖長8から16糖のコンドロイチンオリゴ糖をK4CP変異酵素固定化バイオリアクターによる逐次合成法で調製し,各種硫酸基転移酵素を用いて硫酸化修飾を段階的に施し,多様な硫酸化構造をもつ高硫酸化CSオリゴ糖鎖ライブラリーを構築した。それら硫酸化オリゴ糖を蛍光HPLCや質量分析機による解析で配列決定方法を確立した。
3.生理活性分子との親和性解析 得られた人工糖鎖群の還元末端をビオチンで修飾し, ELISA用マイクロプレートや表面プラズモン測定用チップに固定化した。それらCS糖鎖固定化担体を用いて,神経性サイトカインや抗CS単抗体、およびCS結合性病原体由来分子とのCS結合特性をELISAや表面プラズモン測定法により解析した。
4.昆虫ウイルス由来コンドロイチン分解酵素と昆虫CSの解析 カイコ幼虫に感染するバキュロウイルスBmNPVが産生するODV-E66もAcMNPV由来タンパク質と同様に高いコンドロイチン分解活性を持っていた。生化学的および免疫組織学的に宿主カイコ幼虫の組織中にある酵素基質CSの分子組成と組織分布を解析した。とくに幼虫の中腸内腔にある囲食膜にCSが高密度に存在していた。そして、バキュロウイルスODV-E66のコンドロイチン分解活性はウイルスの初期感染を促進していることが示唆された。

  • Research Products

    (13 results)

All 2013 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results) Presentation (4 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Chondroitinase from baculovirus Bombyx mori nucleopolyhedrovirus and chondroitin sulfate from silkworm Bombyx mori2013

    • Author(s)
      Sugiura N, Ikeda M, Shioiri T, Yoshimura M, Kobayashi M, Watanabe H.
    • Journal Title

      Glycobiology

      Volume: 23 Pages: 1520-1530

    • DOI

      10.1093/glycob/cwt082

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nephronectin binds to heparan sulfate proteoglycans via its MAM domain2013

    • Author(s)
      Sato Y, Shimono C, Li S, Nakano I, Norioka N, Sugiura N, Kimata K. Yamada,M, and Sekiguchi K.
    • Journal Title

      Matrix Biol.

      Volume: 32 Pages: 188-195

    • DOI

      10.1016/j.matbio.2013.01.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Moderate repulsive effects of E-unit-containing chondroitin sulfate (CSE) on behavior of retinal growth cones2013

    • Author(s)
      Shimbo M, Ando S, Sugiura N, Kimata K, and Ichijo H.
    • Journal Title

      Brain Res.

      Volume: 1491 Pages: 34-43

    • DOI

      10.1016/j.brainres.2012.11.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 囲食膜のコンドロイチン硫酸とバキュロウイルスのコンドロイチン分解酵素2013

    • Author(s)
      杉浦信夫
    • Journal Title

      蚕糸・昆虫バイオテック

      Volume: 82 Pages: 109-115

    • DOI

      10.11416/konchubiotec.82.2_109

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The crystal structure of novel chondroitin lyase ODV-E66, a baculovirus envelope protein.2013

    • Author(s)
      Kawaguchi Y, Sugiura N, Kimata K, Kimura M, Kakuta Y.
    • Journal Title

      FEBS Lett.

      Volume: 587 Pages: 3943-3948

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Inhibitory effect of chondroitin sulfate type E on the binding step of human T-cell leukemia virus type 1.2013

    • Author(s)
      Jinno-Oue J, Tanaka A, Shimize N, Mori T, Sugiura N, Kimata K, Isomura H, Hoshino H.
    • Journal Title

      AIDS Res. Human Retrovirus.

      Volume: 29 Pages: 621-629

    • DOI

      10.1089/AID.2012.0156; 10.1089/AID.2012.0156

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Application of chondroitin sulfate derivatives for understanding axonal guidance in the nervous system during development.2013

    • Author(s)
      Ichijo H, Sugiura N, Kimata K.
    • Journal Title

      Polymers

      Volume: 5 Pages: 254-268

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] カイコ組織のコンドロイチン硫酸分布に関する免疫組織化学的解析2013

    • Author(s)
      杉浦信夫,吉村真弓,塩入達政,渡辺秀人
    • Organizer
      第32回日本糖質学会年会
    • Place of Presentation
      大阪国際交流センター
    • Year and Date
      20130805-20130807
  • [Presentation] Alterations in the Chondroitin Sulfate Chain in Human Osteoarthritic Cartilage of the Knee2013

    • Author(s)
      Ishimaru D, Sugiura N, Akiyama H, MD, Watanabe H, Matsumoto K, MD.
    • Organizer
      the 60th Annual Meeting of the ORS
    • Place of Presentation
      he Hyatt Regency New Orleans USA
    • Year and Date
      20130516-20130518
  • [Presentation] カイコ結合組織中のコンドロイチン硫酸とバキュロウイルスのコンドロイチン分解酵素2013

    • Author(s)
      杉浦信夫,塩入達政,池田素子,小林迪弘,渡辺秀人
    • Organizer
      第45回日本結合組織機学会・第60回マトリックス研究会合同学術大会
    • Place of Presentation
      和歌山県立医科大学
    • Year and Date
      2013-06-29
  • [Presentation] 組換え酵素による人工コンドロイチン硫酸ライブラリーの作成と生理機能の検討2013

    • Author(s)
      塩入達政,渡辺秀人,杉浦信夫
    • Organizer
      第45回日本結合組織機学会・第60回マトリックス研究会合同学術大会
    • Place of Presentation
      和歌山県立医科大学
    • Year and Date
      2013-06-29
  • [Remarks] 愛知医科大学 分子医科学研究所

    • URL

      http://www.aichi-med-u.ac.jp/su10/su1009/

  • [Remarks] 愛知医科大学 私立大学戦略的研究基盤形成支援事業 分子医科学研究所

    • URL

      http://amu-strategy.org/?page_id=27

URL: 

Published: 2015-05-28  

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