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2013 Fiscal Year Research-status Report

特定糖タンパク質の可視化による”フコシル化タンパク質特異的極性輸送“仮説の検証

Research Project

Project/Area Number 25650041
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research

Research InstitutionInstitute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

鈴木 匡  独立行政法人理化学研究所, 糖鎖代謝学研究チーム, チームリーダー (90345265)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2015-03-31
Keywords糖鎖 / イメージング / フコース / 極性輸送 / α-フェトプロテイン
Research Abstract

糖鎖修飾は真核細胞のタンパク質にとって主要な翻訳後修飾の一つであり、様々な疾病において糖鎖構造の違いがタンパク質の機能や安定性の変化をもたらしている例が数多く報告されている。それゆえ、特定の糖鎖構造を持つタンパク質の動態解析は糖鎖依存的におこる生命現象を紐解く上で重要である。
これまで、大阪大学の三善らによって糖タンパク質糖鎖の成分である“フコース”依存的なタンパク質の極性輸送機構の存在が示唆されているが、その分子機構の詳細は不明である。一方我々は、最近目的の糖タンパク質のうち、特定の糖を持つタンパク質のみを可視化する新技術の開発に成功した(Nature Commun. 3, 907 (2012))。そこで本研究では、この新技術を利用して糖鎖依存的な極性輸送のメカニズム解明を目指した。
本年度はモデルタンパク質として、ヒトで分泌され、Fuc依存的な極性輸送が示唆されているα-フェトプロテイン(AFP)-GFPの融合タンパク質の発現系の確立を目指した。まず極性輸送アッセイの系の確立に向けてHepG2の極性化は達成できた。またAFP中には分子中にN型糖鎖付加部位(Asn251)を一か所だけ持つが、野生型のAFPと、AFPのN型糖鎖付加部位を欠損したAFP(N251Q)のC末にGFPをつけたコンストラクトを作成した。これらのタンパク質は培養細胞中に発現することを確認したが、発現効率は期待よりかなり低かった。また、糖鎖の付加は確認出来た。また、分泌されるAFPを解析したところ、予想外に分子量の上昇がみられた。現在その原因を解析中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

実験系に用いるために作成したコンストラクトの発現効率が悪く、また予想外のタンパク質修飾が見られ、現在実験系の構築が思ったほど進んでいないのが現状である。

Strategy for Future Research Activity

今回発見された予想外のタンパク質修飾反応を明らかにするとおもに、AFPの発現系とAFPの極性輸送のアッセイ系を早期に立ち上げたい。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

研究費は順調に執行したが、未執行の予算が若干残ったので次年度に合わせて用いることとした。
次年度消耗品の購入に使用する予定である。

  • Research Products

    (9 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Use of transmembrane FRET to investigate the internalization of glycosylated proteins.2014

    • Author(s)
      Yoshimi Haga and Tadashi Suzuki
    • Journal Title

      Methods in Molecular Biology

      Volume: 1174 Pages: 225-230

    • DOI

      10.1007/978-1-4939-0944-5_15.

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 特定の糖鎖構造をもつ標的タンパク質の蛍光イメージングと細胞内動態解析2014

    • Author(s)
      芳賀 淑美、鈴木 匡
    • Journal Title

      化学と生物

      Volume: 52 Pages: 100-105

  • [Presentation] 特定の糖鎖構造を持つ標的タンパク質の蛍光イメージングと細胞内動態解析2013

    • Author(s)
      芳賀淑美、石井久美子、日比野佳代、佐甲靖志、伊藤幸成、谷口直之、鈴木 匡
    • Organizer
      第86回日本生化学会大会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜)
    • Year and Date
      20130911-20130913
  • [Presentation] 標的タンパク質の糖鎖修飾蛍光イメージングと細胞内動態解析2013

    • Author(s)
      芳賀淑美、石井久美子、日比野佳代、佐甲靖志、伊藤幸成、谷口直之、鈴木 匡
    • 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(大阪)
    • Year and Date
      20130805-20130807
  • [Presentation] Imaging of glycoforms as a sweet tool to visualize the dynamics of specific glycoprpoteins.2013

    • Author(s)
      Yoshimi Haga, Kumiko Ishii, Kayo Hibino, Yasushi Sako, Yukishige Ito, Naoyuki Taniguchi, and Tadashi Suzuki
    • Organizer
      The 3rd Austria/Japan Seminar on Comparative and Developmental Glycobiology
    • Place of Presentation
      理化学研究所(和光)
    • Year and Date
      20130701-20130703
  • [Presentation] Exploring the “life” of glycans.2013

    • Author(s)
      Tadashi Suzuki
    • Organizer
      RIKEN-Max Planck Joint Research Center for Systems Chemical Biology The Second Symposium
    • Place of Presentation
      理化学研究所(和光)
    • Year and Date
      20130415-20130417
    • Invited
  • [Presentation] Imaging of glycoforms as a sweet tool to visualize the dynamics of specific glycoproteins.2013

    • Author(s)
      Yoshimi Haga, Kumiko Ishii, Kayo Hibino, Yasushi Sako, Yukishige Ito, Naoyuki Taniguchi, and Tadashi Suzuki
    • Organizer
      RIKEN-Max Planck Joint Research Center for Systems Chemical Biology The Second Symposium
    • Place of Presentation
      理化学研究所(和光)
    • Year and Date
      20130415-20130417
  • [Presentation] 糖鎖の一生を追いかける

    • Author(s)
      鈴木 匡
    • Organizer
      第5回岡山大&理研ジョイントシンポジウム 最先端計測技術のトレンド
    • Place of Presentation
      岡山大学(岡山)
    • Invited
  • [Book] FRETを使った特定糖タンパク質の可視化 (pp186-191) 第三の生命鎖研究の最前線 糖鎖の機能・作動原理と疾患 実験医学(門松 健治、遠藤 玉夫、岡 昌吾、北川 裕之 編)2013

    • Author(s)
      芳賀 淑美、鈴木 匡
    • Total Pages
      225
    • Publisher
      実験医学

URL: 

Published: 2015-05-28  

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