2021 Fiscal Year Annual Research Report
Functional analysis of sialylation on sorting zones of membrane glycoproteins
Publicly Offered Research
| Project Area | Toward an integrative understanding of functional zones in organelles |
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| Project/Area Number |
20H04909
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| Research Institution | Tohoku Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
顧 建国 東北医科薬科大学, 薬学部, 教授 (40260369)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 糖鎖修飾 / インテグリン / N-型糖鎖 / focal adhesion kinase |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖タンパク質は小胞体やゴルジ体のオルガネラにおいて糖鎖で修飾され、適切な場所に運ばれ機能するとよく知られているが、その詳細な分子機序は必ずしも明らかになっていない。その大きな一因は、糖タンパク質ごとに付加されている糖鎖、または付加部位ごとの糖鎖構造の違いによるものと考えられる。これまでに、私達は、N-型糖鎖に主に働く三つのα2,3シアル酸転移酵素（ST3Gal3、ST3Gal4とST3Gal6）は、それぞれ異なる膜受容体を特異的に修飾することを明らかにした。即ち、インテグリンβ1のα2,3シアリル化はST3GAL4、EGFRのα2,3シアリル化はST3GAL6によって修飾されることが判明された 。また、トランスゴルジネットワーク(TGN)に多く存在するPI4KIIαはβ1と共局在し特異的に相互作用することよってシアリル化が増加するとの新規なシアリル化制御機構を発見した。最近、我々は、インテグリンのシグナルを司る細胞内Focal adhesion kinase(FAK)がN-型糖鎖のシアリル化と深く関わることを見出した。FAKのノックアウト(FAK-KO)細胞ではシアリル化が低下するが、FAK-KO細胞にFAK遺伝子を導入するとシアリル化が上昇した。現在、PI4KIIαの機能発現や、GOLPH3とシアル酸転移酵素間の複合体形成におけるFAKの役割を調べている。一方、メディアルゴルジ体に存在するGnT-IVがUDP-GlcNAc輸送体SLC35A3と選択的に相互作用し、β1,4 GlcNAc分岐型N-型糖鎖を制御する新たな分子機序を見出した。今後、糖転移酵素による標的分子修飾の特異性とその仕組み、および膜受容体選別輸送ゾーンの特異性とその制御機構の解明を目指す。
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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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[Journal Article] O-GlcNAcylation Regulates β1,4-GlcNAc-branched N-glycan Biosynthesis Via the OGT/SLC35A3/GnT-IV Axis.2022
Author(s)
Song, W., Isaji, T., Nakano, M., Liang C., Fukuda, T.and Gu, J.
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Journal Title
FASEB J.
Volume: 36
Pages: e22149 (1-16)
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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