2014 Fiscal Year Annual Research Report
糖鎖認識系を標的とする創薬を目指した複合糖質機能の構造基盤の解明と分子設計
| Project/Area Number |
24249002
|
|---|
| Research Institution | Okazaki Research Facilities, National Institutes of Natural Sciences |
|---|
Principal Investigator |
加藤 晃一 大学共同利用機関法人自然科学研究機構(岡崎共通研究施設), 岡崎統合バイオサイエンスセンター, 教授 (20211849)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 拓実 分子科学研究所, 生命・錯体分子科学研究領域, 助教 (60522430)
矢木 宏和 名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 講師 (70565423)
佐藤 匡史 名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (80532100)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-10-31 – 2015-03-31
|
| Keywords | 構造生物学 / 糖鎖認識 / 細胞内レクチン / 免疫グロブリンG |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
１．レクチンによる糖タンパク質の細胞内選別輸送システム
3本鎖高マンノース型糖鎖の中央の枝の末端マンノース残基の除去は分解経路に向かう第一歩となる一方、別の枝の一端には小胞体シャペロンの認識タグとなるグルコース残基が提示される。平成26年度は、細胞レベルでの糖鎖プロファイリングの結果に基づいてマンノース切除における一連のマンノシダーゼの役割分担を明らかにするとともに、立体構造未完成の糖タンパク質の糖鎖末端にグルコース残基を転移する酵素UGGTの基質認識ドメインの一部に関して3次元構造情報を得ることに初めて成功した。また、前年度までに得られた知見に基づき、糖タンパク質を小胞体から搬出するカーゴ受容体ERGIC53-MCFD2複合体と血液凝固因子の結合モチーフに関して、NMRやカロリメトリーによる解析を実施し、基質認識の構造基盤に関する情報を収集した。さらに、高マンノース型糖鎖が特定の糖残基の除去に伴ってコンフォメーション空間を有意に広げる様子や、レクチンによる分子認識に際して多様な構造アンサンブルの中の特定のコンフォマーが選ばれる様子を明らかにすることができた。
２．免疫系における糖タンパク質分子間相互作用システム
ヒトIgG1のFc領域についてNMRシグナルの帰属を行い、溶液中における高次構造情報を容易に取得することを可能とした。さらに、トランスジェニックタバコやカイコを用いて安定同位体標識を施したIgGを発現させ、それらの構造の差異を調べた。その結果、異なる生産基材を用いて調製したIgG-Fcは、糖鎖付近の立体構造に影響を受けるものの、それ以外のほとんどの部位について、高次構造が保持されていることを明らかにした。また、抗体依存性細胞障害活性に関わる、Fcγ受容体上に発現している糖鎖の構造に関するデータも取得することができた。これらの成果は、抗体医薬品開発において重要な知見をもたらすものと期待される。
|
| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
|
-
-
-
-
-
[Journal Article] NMR-based structural validation of therapeutic antibody produced in Nicotiana benthamiana2015
Author(s)
H.Yagi, N.Fukuzawa, Y.Tasaka, K.Matsuo, Y.Zhang, T.Yamaguchi, S.Kondo, S.Nakazawa, N.Hashii, N.Kawasaki, T.Matsumura, and K.Kato
-
Journal Title
Plant Cell Rep.
Volume: -
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Stable isotope labeling of glycoprotein expressed in silkworms using immunoglobulin G as a test molecule2015
Author(s)
H.Yagi, M.Nakamura, J.Yokoyama, Y.Zhang, T.Yamaguchi, S.Kondo, J.Kobayashi, T.Kato, E.Y.Park, S.Nakazawa, N.Hashii, N.Kawasaki, and K.Kato
-
Journal Title
J. Biomol. NMR
Volume: -
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
[Journal Article] Glycan structure and serum half-life of recombinant CTLA4Ig, an immunosuppressive agent, expressed in suspension-cultured rice cells with coexpression of human β1,4-galactosyltransferase and human CTLA4Ig2015
Author(s)
S.H.Kang, H.S.Jung, S.J.Lee1, C.I.Park, S.M.Lim, H.Park, B.S.Kim, K.H.Na, G.J.Han, J.W.Bae, H.J.Park, K.C.Bang, B.T.Park, H.S.Hwang, I.-Soo .Jung, J.I.Kim, D.B.Oh, D.I.Kim, H.Yagi, K.Kato, D.K.Kim, and H.H.Kim
-
Journal Title
Glycoconjugate J.
Volume: -
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] EDEM2 initiates mammalian glycoprotein ERAD by catalyzing the first mannose trimming step2014
Author(s)
S.Ninagawa, T.Okada, Y.Sumitomo, Y.Kamiya, K.Kato, S.Horimoto, T.Ishikawa, S.Takeda, T.Sakuma, T.Yamamoto, and K.Mori
-
Journal Title
J. Cell Biol.
Volume: 206
Pages: 347-356
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] EDEM1/2/3 areα1,2-mannosidases essential for endoplasmic reticulum-associated degradation of glycoproteins2014
Author(s)
Satoshi Ninagawa, Tetsuya Okada, Yoshiki Sumitomo, Yukiko Kamiya, Satoshi Horimoto, Tokiro Ishikawa, Shunichi Takeda, Tetsushi Sakuma, Takashi Yamamoto, Koichi Kato and Kazutoshi Mori
Organizer
Sarellite Symposium II “Glycans in Neuroscience”
Place of Presentation
Honolulu、U.S.A.
Year and Date
2014-11-16
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
