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細胞膜ミクロドメインへの物質輸送を指向するGPIアンカー型化合物の合成研究

Research Project

Project/Area Number 14656048
Research Category

Grant-in-Aid for Exploratory Research

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Bioproduction chemistry/Bioorganic chemistry
Research InstitutionTokai University

Principal Investigator

中原 義昭  東海大学, 工学部, 教授 (50087574)

Project Period (FY) 2002 – 2004
Project Status Completed (Fiscal Year 2004)
Budget Amount *help
¥3,300,000 (Direct Cost: ¥3,300,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2002: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
KeywordsGPIアンカー / 糖ペプチド / ホスホエタノールアミン / 固相合成 / ペプチドチオエステル / ペンタフルオロフェニルエステル / native chemical ligation / マンノビオース
Research Abstract

GPIアンカーはヒトTリンパ球マーカーなどのタンパク質や狂牛病との関連で注目されるプリオンと結合する一群の糖脂質分子であり、細胞膜シグナル伝達ドメインに集積して機能していると考えられているが、その詳細なメカニズムは不明である。本研究はGPIアンカーの特異な構造と機能に着目し、その機能を効率的にミミックする分子の創製を目的とする。昨年度はGPIアンカーとタンパク質との化学的結合形成法を開拓する目的で、モデル化合物としてマンノビオースホスホエタノールアミンと、固相合成で得られるアミノ酸数12残基からなるペプチドチオエステルを銀塩で活性化して縮合した。この反応ではペプチドC-末端でのアミノ酸のラセミ化が観測され、C-末端にグリシンを付加した13アミノ酸からなるペプチドチオエステルをとの反応では異性体の生成は無いことを明らかにした。本年度は側鎖メルカプト基をt-BuSで保護したFmocシステイン残基をマンノビオースホスホエタノールアミンに予め導入し、脱Fmoc後、上記トリデカペプチドチオエステルとNative chemical ligation条件での縮合を行い良好な收率で縮合物を得た。上記マンノビオースの脂質への結合を図るため、GPIアンカーに含まれる他の3糖鎖部分(Man-GlcN-Inositol)を簡略化し、テトラエチレングリコールでミミックした化合物の合成を行った。市販のテトラエチレングリコールをモノトリチル化、O-アリル化、脱トリチル化を経てアリル保護のテトラエチレングリコール誘導体を合成した。一方、6-O-tBDPS-3,4-di-O-Bn保護したマンノース1,2-オルトエステルを調製し、アリル化テトラエチレングリコールとTMSOTf触媒で反応したところ41%の收率でグリコシド体を得ることが出来た。脱アリル化の後、リン酸化脂質との結合を行う予定である。

Report

(3 results)
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • 2002 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2004 Other

All Journal Article (3 results) Publications (11 results)

  • [Journal Article] Synthesis of a mimic for the heterogeneous surface of core 2 sialoglycan-linked glycoprotein2004

    • Author(s)
      Y.Takano, H.Hojo, N.Kojima, Y.Nakahara
    • Journal Title

      Org.Lett 6

      Pages: 3135-3138

    • NAID

      10014460807

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Synthesis and conformational characterization of the epidermal growth factor-like domain of blood coagulation factor IX carrying xvlosyl-glucose2004

    • Author(s)
      M.Kitamura, H.Hojo, Y.Nakahara, T.Ishimizu, S.Hase
    • Journal Title

      Glycoconj.J. 21

      Pages: 197-203

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Synthesis and biological activity of the extracellular Ig domain of emmprin carrying various carbohydrate chains.2004

    • Author(s)
      H.Hojo, E.Haginoya, Y.Matsumoto, Y.Nakahara, K.Nabeshima, B.Toole, Y.Watanabe
    • Journal Title

      J.Pept.Sci 10(Supplement)

      Pages: 198-198

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Publications] H.Hojo, E.Haginoya, Y.Matsumoto, Y.Nakahara, K.Nabeshima, B.P.Toole, Y.Watanabe: "The first synthesis of peptide thioester carrying N-linked core pentasaccharide through modified Fmoc thioester preparation : Synthesis of an N-glycosylated lg domain of emmpin."Tetrahedron Lett.. 44. 2961-2964 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Tanaka, Y.Nakahara, H.Hojo, Y.Nakahara: "Studies directed toward the synthesis of protein-bound GPI anchor"Tetrahedron. 59. 4059-4067 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Takano, N.Kojima, Y.Nakahara, H.Hojo, Y.Nakahara: "Solid-phase synthesis of core 2 O-linked glycopeptide and its enzymatic sialylation"Tetrahedron. 59. 8415-8427 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Nakahara, T.Nonaka, H.Hojo, Y.Nakahara: "Synthesis of an Unnatural N-Glycan-linked Dolichyl Pyrophosphate Precursor"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 67. 1761-1766 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] T.Takemura, H.Hojo, Y.Nakahara, T.Ishimizu S.Hase: "Application of Fmoc-amino acid carrying an unmasked carbohydrate to the synthesis of the epidermal growth factor-like domain of bovine blood coagulation factor IX"Org.Biomol.Chem.. 2. 133-136 (2004)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Nakahara: "Problems and Progress in Glycopeptide Synthesis"Trends in Glycoscience and Glycotechnology. 15. 257-273 (2003)

    • Related Report
      2003 Annual Research Report
  • [Publications] S.Manabe, K.Sakamoto, Y.Nakahara, M.Sisido, T.Hohsaka, Y.Ito: "Preparation of Glycosylated Amino Acid Derivatives for Glycoprotein Synthesis by In Vitro Translation System"Bioorg.Med.Chem.. 10. 573-581 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] T.Ichiyanagi, M.Takatani, K.Sakamoto, Y.Nakahara, Y.Ito, H.Hojo, Y.Nakahara: "Synthesis of mucin-type glycopeptide (β hCG 130-145) by on-resin fragment condensation of the glycopeptide segments carrying unmasked oligosaccharides"Tetrahedron Lett.,. 43. 3297-3300 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] A.Ishiwata, M.Takatani, Y.Nakahara, Y.Ito: "Synthesis of N-Linked Glycosyl Asparagine Derivatives with Unprotected Sugar Components"Synlett.. (4). 634-636 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] J.Watabe, L.Singh, Y.Nakahara, Y.Ito, H.Hojo, Y.Nakahara: "Synthesis of Core Class 2 O-Linked Glycopeptides : a Benzyl-protected Tetrasaccharyl Serine and the Derivative Carrying a Hydrophobic Cholestanyl Group"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 66. 1904-1914 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report
  • [Publications] Y.Takano, M.Habiro, M.Someya, H.Hojo, Y.Nakahara: "Preparation of core 2 type tetrasaccharide carrying decapeptide by benzyl protection-based solid-phase synthesis strategy"Tetrahedron Left. 43. 8395-8399 (2002)

    • Related Report
      2002 Annual Research Report

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Published: 2002-04-01   Modified: 2016-04-21  

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