2021 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis and control of glycan function on cell surface crowding biosytems by synthetic biology
Publicly Offered Research
| Project Area | Chemical Approaches for Miscellaneous / Crowding Live Systems |
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| Project/Area Number |
20H04709
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
真鍋 良幸 大阪大学, 理学研究科, 助教 (00632093)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 糖鎖 / 複合化 / 糖鎖合成 / レクチン / 免疫 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者の合成N-グリカンライブラリを保持している．これを用いて糖鎖の形成する分子夾雑に挑んだ．まず，HaloTagテクノロジーを用いて均一な合成糖鎖で標識されたモデル膜タンパク質を調製し，細胞表面の分子夾雑系において，それぞれの構造の糖鎖が形成する相互作用ネットワークを解析した．これにより，N-グリカンが膜タンパク質の機能を調節する分子基盤を解明した．さらに，本手法を種々のタンパク質に適用し，それぞれのタンパク質における糖鎖修飾の意義の違いや共通性についても検討した．また，糖鎖機能に基づいたタンパク質の機能制御も検証した．加えて，複数のTagを組み合わせることで，細胞表面でN-グリカンのグリコフォームを設計・再構築し，不均一性という概念を含む高次の分子夾雑を解析することで，糖鎖の意義に迫った．
i) 合成糖鎖の生細胞表面への提示と細胞表面夾雑系における相互作用解析：HaloTagテクノロジーにより，単一の合成N-グリカンで修飾したモデル膜タンパク質を生細胞上で調製し，細胞表面の分子夾雑系において，それぞれの構造のN-グリカンが様々な分子と相互作用した結果として膜タンパク質の動態に及ぼす影響を調べた．特に，さまざまな活性が報告されているガレクチンが膜タンパク質の動態に影響を与えること明確に示すことに成功した．
ii) タンパク質ごとの修飾糖鎖の機能解析と制御：上記の系を複数の膜タンパク異質に対して適用することで，タンパク質ごとの糖鎖修飾の機能について評価した．
iii) グリコフォームの再現と夾雑系における創発的機能発現の検証：複数のN-グリカンによる修飾がタンパク質動態を解析する．そのための複数のN-グリカン合成を達成した．さらにこれを細胞表層に提示することにも成功した．
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| Research Progress Status |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(7 results)
