プロテオミクスアプローチによる糖鎖ノックアウトマウスの機能解析

• Project/Area Number: 03J52721
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Pathological medical chemistry
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 李 承ほ 大阪大学, 医学系研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2003 – 2005
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2005)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,600,000); Fiscal Year 2005: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2004: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2003: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
• Keywords: FUT8 / α1,6-フコース / 転移酵素 / MALDI-TOFMS / α1,6フコース

Research Abstract

糖転移酵素の一種であるα1.6-フコース転移酵素(FUT8),は、N-グリコシド型糖タンパク質糖鎖の根元にフコースを付加する酵素である。この転移酵素によってフコシル化された糖鎖は、正常組織の多くのタンパク質で見られるが、その詳細な機序は不明である。申請者が在籍する研究室では、フコシル化の生理機能を明らかにするために、FUT8ノックアウトマウスを作製した。FUT8欠損マウスは、成長遅滞をおこし生後早期に死亡する。病理学的には肺上皮と小腸上皮に異常がみられた。本研究は、この病変の分子基盤を明らかにするために、正常マウスとFUT8欠損マウスの差異をプロテオミクス法で解析し、責任分子を明らかにすることを目的とする。
FUT8欠損マウスに見られた病理学的異常の責任分子としてLow density lipoprotein receptor related protein-1(LRP-1)に着目してFUT8欠損マウスではこの受容体はフコース化されてないことによるこの受容体の取り込みの機能に異常があるのが明らかになった。これらの異常によるFUT8欠損マウスではLRP-1のLigandの一つであるInsulin like growth factor binding protein-3(IGFBP3)というタンパク質が増加されたのが確認された。これからの研究によるフコシル化LRP-1の機能において大事な役割をしているのが明らかになった。LRP-1の異常とFUT8欠損マウスに見られた成長遅滞をおこし生後早期に死亡することと肺上皮と小腸上皮に異常などとの関係性があるか調べる。

Research Products

• [Journal Article] The internalization and metabolism of 3-deoxyglucosone in human umbilical vein endothelial cells (2006)
  • Author(s): Sakiyama H, Takahashi M, Yamamoto T, Teshima T, Lee SH, Miyamoto Y, Misonou Y, Taniguchi N
  • Journal Title: Journal of Biochemistry 139 Pages: 245-253
• [Journal Article] Production of A Recombinant Single-Chain Variable Fragment (scFv) Antibody against Sulfoglycolipid (2005)
  • Author(s): Cheng X, Zhang Y, Kotani N, Watanabe T, Lee S, Wang X, Kawashima I, Tai T, Taniguchi N, Honke K
  • Journal Title: Journal of Biochemistry 137 Pages: 415-421
• [Journal Article] Dysregulation of TGF-B1 receptor activation leads to abnormal lung development and emphysema-like phenotype in core fucose-deficient mice (2005)
  • Author(s): Wang X, Inone S, Gu J, Miyoshi E, Noda K, Li W, Mizuno-Horikawa Y, Nakano M, Asahi M, Takahashi M, Uozumi N, Ihara S, Lee SH, Ikeda Y, Yamaguchi Y, Aze Y, Tomiyama Y, Fujii J, Suzuki K, Kondo A, Shapiro SD, Lopez-Otin C, Kuwaki T, Okabe M, Honke K, Taniguchi N
  • Journal Title: Proc.Natl.Acad.Sci.USA 102 Pages: 15791-15796
• [Journal Article] Loss of core fucosylation of low density lipoprotein receptor related protein-1 impairs its function, leading to up regulation of serum level of insulin-like growth factor-binding protein 3 in FUT8^<-/-> mice
  • Author(s): Lee SH, Takahashi M, Honke K, Miyoshi E, Osumi D, Sakiyama H, Ekuni A, Wang X, Inoue S, Gu J, Kadomatsu K, Taniguchi N
  • Journal Title: Journal of Biochemistry (In Press)
• [Journal Article] Production of A Recombinant Single Chain Variable Fragment (scFv) Antibody against Sulfoglycolipid
  • Author(s): Cheng X, Zhang Y, Kotani N, Watanabe T, Lee S, Kawashima I, Tai T, Taniguchi N, Honke K
  • Journal Title: Journal of Biochemistry (Tokyo) In press