2016 Fiscal Year Annual Research Report
Structural analysis of asymmetrically branched glycans
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25460054
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
山口 芳樹 国立研究開発法人理化学研究所, 糖鎖構造生物学研究チーム, チームリーダー (90323451)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
李 秀栄 国立研究開発法人理化学研究所, 生命システム研究センター, 上級研究員 (50390670)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / レクチン / 立体構造 / Dectin-1 / βグルカン / 気相電気泳動法 / 相互作用 / 大量発現 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖鎖の生体分子としての特徴の一つは分岐構造を有することであり、分岐構造と活性の相関を得ることは大きな課題である。本研究では分岐構造を有する糖鎖の立体構造・ダイナミクス・レクチンとの相互作用を明らかにして、その機能に果たす役割を解明することを目的とした。平成２８年度は以下のことを明らかにした。
１．Ｃ型レクチン様受容体の大量発現：Dectin-1は直鎖型および分岐型のβグルカンを認識するＣ型レクチン受容体であるが、その構造活性相関の研究はDectin-1のレクチンドメインの大量発現の困難さにより妨げられてきた。そこでDectin-1レクチンドメインのN末端側にprotein GのB1ドメインを融合させたところ、溶解度が14倍に上昇し、発現量も５倍に上昇した。GB1の融合したDectin-1は直鎖型および分岐型βグルカンとの相互作用解析に有効であることが判明した。現在この発現系を用いてNMR解析を実施中である。
２．気相電気泳動法による分岐型糖鎖の解析：気相電気泳動法により得られた衝突断面積から糖鎖の立体構造を議論するためには、計算化学により糖鎖の立体構造を計算してそこから衝突断面積を計算し、実験値と比較することが重要となる。本研究では計算により衝突断面積を算出する方法を検討し、衝突断面積に影響を与える因子（バッファガスの種類、プロトンの付加部位、衝突散乱のモデルの種類）について精査した。また気相電気泳動法から得られるドリフトタイムから衝突断面積へ変換する際に用いる標準サンプルの検量線についても検討を実施した。
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[Journal Article] 3D structural analysis of protein O-mannosyl kinase, POMK, a causative gene product of dystroglycanopathy2017
Author(s)
Nagae M, Mishra SK, Neyazaki M, Oi R, Ikeda A, Matsugaki N, Akashi S, Manya H, Mizuno M, Yagi H, Kato K, Senda T, Endo T, Nogi T, Yamaguchi Y
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Journal Title
Genes Cells.
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] The Muscular Dystrophy Gene TMEM5 Encodes a Ribitol β1,4-Xylosyltransferase Required for the Functional Glycosylation of Dystroglycan2016
Author(s)
Manya H, Yamaguchi Y, Kanagawa M, Kobayashi K, Tajiri M, Akasaka-Manya K, Kawakami H, Mizuno M, Wada Y, Toda T, Endo T
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Journal Title
J Biol Chem.
Volume: 291
Pages: 24618-27
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Identification of a Post-translational Modification with Ribitol-Phosphate and Its Defect in Muscular Dystrophy2016
Author(s)
Kanagawa M, Kobayashi K, Tajiri M, Manya H, Kuga A, Yamaguchi Y, Akasaka-Manya K, Furukawa J, Mizuno M, Kawakami H, Shinohara Y, Wada Y, Endo T, Toda T
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Journal Title
Cell Rep.
Volume: 14
Pages: 2209-23
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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