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エンド型グリコシダーゼを用いたプロテオグリカン糖鎖の改変と機能変化

研究課題

研究課題/領域番号 15040203
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関弘前大学

研究代表者

高垣 啓一  弘前大学, 医学部, 教授 (70163160)

研究分担者 柿崎 育子  弘前大学, 医学部, 助手 (80302024)
研究期間 (年度) 2003 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,600千円 (直接経費: 3,600千円)
2004年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
2003年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワードプロテオグリカン / エンド-β-キシロシダーゼ / 糖鎖転移活性 / デコリン / グリコサミノグリカン / 糖鎖転移反応
研究概要

デコリンは、グリコサミノグリカン糖鎖を側鎖に一本持つ小型のプロテオグリカンである。しかし、成長軟骨由来のデコリンはコンドロイチン4-硫酸を持ち、関節軟骨や腱由来のデコリンはデルマタン硫酸を持つなど、臓器によりその側鎖の種類は異なっている。また、その生理作用としては、デコリンのコアタンパク質部分がI型、II型、およびVI型コラーゲンと結合し、コラーゲン繊維の形態形成、あるいは、TGF-Bの活性阻害などに関与していることが示唆されている。我々は、デコリンのGAG糖鎖の役割を解明することを目的に、その糖鎖部分の組み換え体の作製を試みた。
デコリンは、ヒト黄色靱帯より、4Mグアニジン塩酸抽出後、超遠心、DEAE-Sephacel, Sepharose CL-4B, Octyl-Sepharose CL-4Bなどで単離した。グリコサミノグリカン糖鎖の組み換えは、エンド-β-N-アセチルヘキソサミニダーゼである精巣性ヒアルロニダーゼの糖転移活性を利用した。構造解析は、酵素消化、HPLC、MS分析などにより行った。
ヒト黄色靱帯デコリンの糖鎖を分析した結果、イズロン酸(43%)とグルクロン酸(57%)から成るデルマタン硫酸であった。そこで、この糖鎖部分を精巣性ヒアルロニダーゼで加水分解し、結合領域(GlcA-Gal-Gal-Xyl)を含むオリゴ糖の付いたデコリンとした。次にこれを受容体とし、ヒアルロン酸、コンドロイチン、コンドロイチン4-硫酸、コンドロイチン6-硫酸を供与体として、精巣性ヒアルロニダーゼの糖転移反応を利用し、それぞれのグリコサミノグリカン糖鎖の転移を行った。その結果、いずれも転移され、ヒト黄色靱帯デコリンのデルマタン硫酸糖鎖をヒアルロン酸、コンドロイチン、コンドロイチン4-硫酸、コンドロイチン6-硫酸などに組み換えた人工デコリンファミリーを作製することに成功した。

報告書

(2件)
  • 2004 実績報告書
  • 2003 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (5件) 文献書誌 (1件)

  • [雑誌論文] A novel mutation of keratin 9 gene (R162P) in a Japanese family with epidermolytic palmoplantar keratoderma.2005

    • 著者名/発表者名
      Kon, A., et al.
    • 雑誌名

      Arch.Dermatol.Res. 296

      ページ: 375-378

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 4-methylumbelliferon, a hyaluronan synthase suppressor, enhances the anticancer activity of gemcitabine in human pancreatic cancer cells.2005

    • 著者名/発表者名
      Nakazawa, H., et al.
    • 雑誌名

      Cancer Chemotherapy and Pharmacology (in press)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A glycomic approach to proteoglycan with a two-dimensional polysaccharide chain map.2004

    • 著者名/発表者名
      Iwafune, M., et al.
    • 雑誌名

      Anal.Biochem. 325

      ページ: 35-40

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A novel mechanism for the inhibition of hyaluronan Biosynthesis by 4-methylumbelliferone.2004

    • 著者名/発表者名
      Kakizaki, I., et al.
    • 雑誌名

      J.Biol.Chem. 279

      ページ: 33281-33289

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Effect of a hyaluronan synthase suppressor, 4-methylumbelliferone, on B16F-10 melanoma cell adhesion and locomotion.2004

    • 著者名/発表者名
      Kudo, D., et al.
    • 雑誌名

      Biochem.Biophys.Res.Commun. 321

      ページ: 783-787

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [文献書誌] Iwafune, M., et al.: "A glycomic approach to proteoglycan with a two-dimensional polysaccharide chain map"Analytical Biochemistry. 325. 35-40 (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書

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公開日: 2003-04-01   更新日: 2018-03-28  

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