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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

Research Project

Project/Area Number 25410175
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

和泉 雅之  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (80332641)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 梶原 康宏  大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (50275020)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
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
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

  • Research Products

    (3 results)

All 2015

All Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Presentation] Chemical synthesis of ubiquitinated glycoprotein having different protein conformation2015

    • Author(s)
      Masayuki Izumi, Hiroyuki Araki, Mamiko Tominaga, Ryo Okamoto, Yasuhiro Kajihara
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (PACIFICHEM2015)
    • Place of Presentation
      Hawaii Convention Center(米国ハワイ州ホノルル)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Chemical synthesis of ubiquitinated glycoprotein CCL1 for analysis of glycoprotein degradation2015

    • Author(s)
      Masayuki Izumi, Hiroyuki Araki, Mamiko Tominaga, Ryo Okamoto, Yasuhiro Kajihara
    • Organizer
      The 13th International Kyoto Conference on New Aspects of Organic Chemistry (IKCOC-13)
    • Place of Presentation
      リーガロイヤルホテル(京都府京都市)
    • Year and Date
      2015-11-09 – 2015-11-13
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ユビキチン化された高マンノース型糖鎖を有する糖タンパク質CCL1の化学合成2015

    • Author(s)
      和泉雅之、荒木浩行、冨永真美子、岡本亮、梶原康宏
    • Organizer
      第34回日本糖質学会年会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-07-31 – 2015-08-02

URL: 

Published: 2017-01-06  

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