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修飾オリゴ糖の合成と機能

研究課題

研究課題/領域番号 06453212
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 生物有機科学
研究機関東京工業大学

研究代表者

橋本 弘信  東京工業大学, 生命理工学部, 教授 (10016131)

研究分担者 湯浅 英哉  東京工業大学, 生命理工学部, 助手 (90261156)
研究期間 (年度) 1994 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
7,200千円 (直接経費: 7,200千円)
1996年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円)
1995年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1994年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
キーワード5-チオアルドース / 擬似糖ヌクレオチド / ガラクトース転移酵素 / フコース転移酵素 / シアル酸転移酵素 / 擬似オリゴ糖 / フコシダーゼ / グルコース転移酵素 / CMP-シアル酸輸送タンパク / 修飾オリゴ糖 / グリコシダーゼ / グリコシルトランスフェラーゼ / アザ糖 / 阻害剤
研究概要

本研究では、グリコシダーゼおよびグリコシルトランスフェラーゼの作用機作の解明と、選択的阻害剤の開発を目的として、修飾オリゴ糖を合成し、その性質を明らかにした。グリコシダーゼ阻害剤では、従来から進めてきた5-チオアルドース、とくに5-チオ-L-フコースを含むオリゴ糖と、そのフコシダーゼに対する阻害活性を集大成し、グリコシド結合様式による相違が見られることを擬似二糖を合成し明らかにした。また、5-チオ-L-フコースを含むオリゴ糖の合成においては、レクチンや抗体による糖鎖認識を解明するプローブの開発へと展開した。すなわち、血液型関連抗原であるHtype2およびLe^x三糖のフコース残基を5-チオフコースに置換した三糖アナログを合成した。合成したHtyp2三糖アナログはHtype2三糖を認識するレクチンには認識されず、抗体に強く認識されるという、その普遍性に関して今後の検討に興味のもたれる事実を見いだした。さらに、より強い活性の期待されるアザ糖を非還元末端に有する擬似オリゴ糖へ展開するため、非環状誘導体の形で還元末端側の糖を導入したのちに、アザ糖ピラノシドを形成する方法を開発した。これによりエンドグリコシダーゼの特異的阻害剤を合成しうる可能性を見いだした。
糖転移酵素としては、スクロースから異なったO-グリコシルフルクトースを形成するグリコシルトランスフェラーゼおよび複合糖質糖鎖の生合成に関与するβ1→4ガラクトシルトランスフェラーゼに対して生物有機化学的手法により基質認識を明らかにした。ガラクトース転移酵素、フコース転移酵素およびシアル酸転移酵素に対する新しい供与体アナログを設計・合成し、それらの糖転移酵素に対する挙動を明らかにした。UDP-5-チオ-N-アセチル-D-ガラクトサミン、GDP-5-チオ-L-フコース、CMP-シアル酸のシアリルホスホン酸型アナログはそれぞれβ-1,4-ガラクトース転移酵素、α-1,2-フコース転移酵素、α-2,6-シアル酸転移酵素の供与体として機能することを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (32件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (32件)

  • [文献書誌] O.Tsuruta: "UDP-Ν-Acetyl-5-thio-galactosamine Is a Substrate of Lactose Synthase." Bioorg.Med.Chem.Lett.7. 2523-2526 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Izumi: "Synthesis of 5-Thio-L-fucose-Containing Disaccharides,as Sequence-Specific Inhibitors,and 2'Fucosyllactose,as a Substrate of α-L-Fucosidases." J.0rg.Chem.62. 992-998 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Hashimoto: "Synthesis of the First Tricomponent Bisubstrate Analogue That Exhibits Potent Inhibition against GlcNAc:β-1,4-Galactosyltransferase." J.Org.Chem.62. 1914-1915 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yuasa: "Relative Nucleophilicity of the Two Sulfur Atoms in 1,5-Dithioglucopyranoside." Angew.Chem.Int.Ed.36. 868-870 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Izumi: "A Facile Synthesis of 5-Thio-L-fucose and 5-Thio-D-arabinose from D-Arabinose." Carbohydr.Res.280. 287-302 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Izumi: "Synthesis of 5-thio-L-fucose-containing blood group antigents H-type 2 and LewisX(Le^x)" Tetrahedron Lett.37. 1809-1812 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Suzuki: "Two Efficient Routes for Construction of Amidine-Linked Pseudosaccharide." Tetrahedron Lett.37. 5921-5924 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Osamu TSURUTA,Go SHINOHARA,Hideya YUASA,and Hironobu HASHIMOTO: "UDP-N-Acetyl-5-thio-galactosamine Is a Substrate of Lactose Synthase." Bioorg.Med.Chem.Lett.7. 2523-2526 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masayuki IZUMI,Osamu TSURUTA,Satoru HARAYAMA,and Hironobu HASHIMOTO: "Synthesis of 5-Thio-L-fucose-Containing Disaccharides, as Sequence-Specific Inhibitors, and 2'-Fucosyllactose, as a Substrate of alpha-L-Fucosidases." J.Org.Chem.62. 992-998 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hironobu HASHIMOTO,Tsuyoshi ENDO,and Yasuhiro KAJIYAMA: "Synthesis of the First Tricomponent Bisubstrate Analogue That Exhibits Potent Inhibition against GlcNAc : beta-1,4-Galactosyltransferase." J.Org.Chem.62. 1914-1915 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideya YUASA,Yujiro KAMATA,and Hironobu HASHIMOTO: "Relative Nucleophilicity of the Two Sulfur Atoms in 1,5-Dithioglucopyranoside." Angew.Chem.Int.Ed.36. 868-870 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masayuki IZUMI,Osamu TSURUTA,and Hironobu HASHIMOTO: "A Facile Synthesis of 5-Thio-L-fucose and 5-Thio-D-arabinose from D-Arabinose." Carbohydr.Res.280. 287-302 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masayuki IZUMI,Osamu TSURUTA,Hironobu HASHIMOTO,and Shin YAZAWA: "Synthesis of 5-Thio-L-fucose-contaning Blood Group Antigents H-type 2 and Lewis X(Lex)." Tetrahderon Lett.37. 1809-1812 (1996)

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    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Katsuhiko SUZUKI,Takashi FUJII,Ken-ichi SATO,and Hironobu HASHIMOTO: "Two Efficient Routes for Construction of Amidine-Linked Pseudosaccharide." Tetrahedron Lett.37. 5921-5924 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Izumi: "A Facile synthesis of 5-thio-L-fucose and 5-thio-D-arabinose from D-arabinose" Carbohydr.Res.280. 287-302 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hashimoto: "Novel conversion of aldopyranosides into 5-thioaldopyranosides via an acyclic monothioacetal with inversion and retention of configuration at C-5" Carbohydr.Res.282. 207-221 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] K.Hiruma: "Efficient Synthesis of Pyruvic Acetals Carbohydrate Vicinal Diols:3,4,0-(1-Methoxycarbonyl)ethylidene-D-galactopyranoside and 5,6,0-(1-Methoxycarbonyl)ethylidene-D-galactofuranoside,via 1-Hydroxy-2-propanone Acetals." Carbohydr.Res.282. 299-306 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Kakinuma: "Synthesis of 1',6'-Disubstituted Sucroses and their Behavior as Clucosyl Donors for a Microbial α-Glucosyltransferase." Carbohydr.Res.284. 61-72 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] M.Izumi: "Synthesis of 5-thio-L-fucose-containing blood group antigents H-type 2 and Lewis X (Le^x)" Tetrahedron Lett.37. 1809-1812 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Hashimoto: "Synthesis of Methyl 5'-thio-α-Isomaltoside via an Acyclic Monothioacetal and Its Behavior toward Glucoamylase." Chem.Eur.J.2. 556-560 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yuasa: "Importance of Ring Sulfur and Anomeric Hydroxyl for Inhibitory Activity of 5-Thiofucose toward α-Fucosidases." Csrbohydr.Lett.2. 23-26 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Y. Kajihara: "Enzymic transfer of 6-modified D-galactosyl residues: synthsis of bianntenmary penta- and heptasaccharide having two 6-deoxy-D-galactose residues at the non -reducing end and evalation of 6-deoxy-D galactosyltransfer to glycoprotein using bovine β(1→4)-galactosyltransferase and UDP-6-deoxy-D-galactose" Carbohydr. Res.267. 273-294 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K. Hiruma: "Structural elucidation of the component trisaccharide obtained form the acrosome reaction-inducing substance of the starfish Asterias ammureusis by chemical synthesis" J. Carbohydr. Chem.14. 879-883 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Izumi: "A Facile synthesis of 5-thio-L-fucose and 5-thio-D-arabinose from D-arabinose" Carbohydr. Res.280. 287-302 (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] M. Izumi: "Synthesis of 5-thio-L-fucose-containing blood group antigents H-type 2 and Lewis X (Le^X)" Tetrahedron Lett.37. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H. Hashimoto: "Novel conversion of aldopyranosides into 5-thioaldopyranosides via an acyclic monothioacetal with inversion and retention of configuration at C-5" Carbohydr. Res.284. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H. Kakinuma: "Synthesis of 1', 6'-disubstituted sucroses and their behavior as donor substrates of the α-glucosyltransferase from Protaminabacter rubrum" Carbohydr. Res.285. (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] H. Hashimoto: "Synthesis of α-L-fucopyranosyl disaccharides with Thioglycosidic linkages and characterization of α-L-fucosidases from bovine kidney and epidiolymis by their inhibitory activities" Tetrahedron Asymmetry. 5. 2351-2366 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H. Kakinuma: "Transglycosylation with 6'-chloro-6'-deoxy sucrose and immobilized isomaltulose-producing microorganisms using 2,2-dimethyl-1,3-dioxolane-4-methanol and its related compounds as acceptors. Steric and Chemical requirement of the glycosyl acceptor." Carbohydr. Res.264. 237-251 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] 橋本弘信: "糖転移酵素の非天然型オリゴ糖阻害剤" 化学工業. 482-488 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Y. Kajihara: "Enzymic transfer of 6-modified D-galactosyl residues: synthsis of bianntenmary penta-and hepta-saccharide having two 6-deoxy-D-galactose residues at the non-reducing end and evalation of 6-deoxy-D-galactosyltransfer to glycoprotein using bovine β(1→4)-galactosyltransferase and UDP-6-deoxy-D-galactose" Carbohydr. Res.267. (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K. Hiruma: "Structural elucidation of the component trisaccharide obtained form the acrosome reaction-inducing substance of the starfish Asterias ammureusis by chemical synthesis" J. Carbohydr. Chem.14. (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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