2015 Fiscal Year Annual Research Report
ユビキチン修飾不良品糖タンパク質の系統的精密化学全合成
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25410175
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
和泉 雅之 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80332641)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梶原 康宏 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50275020)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 糖タンパク質 / 糖鎖 / 化学合成 / ユビキチン / プロテアソーム / 分解 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖タンパク質は天然型の３次元立体構造を取ることで、生体内で酵素などとしてその機能を発揮する。天然型の立体構造が取れなかった（ミスフォールドした）糖タンパク質には、不良品の目印としてユビキチンという小さなタンパク質が付加されて、細胞質にある分解経路により除去される。細胞にはその不良品を分解して捨てる経路があり、その経路がうまく働かず不良品糖タンパク質が細胞内に溜まると病気になる。本研究では、その分解経路を詳細に調べるための分子プローブとして、ユビキチンで修飾されたミスフォールド糖タンパク質の合成をおこなった。昨年度は、ユビキチン修飾された高マンノース型糖鎖を有する糖タンパク質CCL1の全長糖ポリペプチド鎖の合成を達成した。本年度は、化学合成法を確立した高マンノース型糖鎖を有するユビキチン化CCL1全長糖ポリペプチド鎖のさらなる供給をおこなうとともに、酸化還元条件下および還元条件下でのフォールディングを検討し、CCL1部位が天然型の立体構造を取ったもの、およびジスルフィド結合を持たずに天然型の立体構造をとっていないものを作り分けた。さらに、合成したユビキチン化CCL1プローブを市販の無細胞抽出液に添加し、このプローブが分解される様子を質量分析をもちいて観察した。その結果、天然型の構造を取っていないユビキチン修飾CCL1において、ユビキチンとCCL1の間のイソペプチド結合が切断されるステップを観測することができ、無細胞抽出液に糖タンパク質を基質とする脱ユビキチン化酵素活性が存在することを証明した。本研究成果は２件の国際学会と１件の国内学会で発表し、現在投稿論文にまとめている
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