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糖結合性天然物PradimicinとN結合型糖鎖との結合様式の有機化学的解析

研究課題

研究課題/領域番号 17J03048
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 生物有機化学
研究機関名古屋大学

研究代表者

渡邉 泰典  名古屋大学, 生命農学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
2019年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
キーワードpradimicin / carbohydrate recognition / anti-fungal / carbohydrate receptor / Pradimicin / N結合型糖鎖 / 抗HIV / 糖鎖認識 / 相互作用解析
研究実績の概要

① Pradimicin A (PRM-A) が高い親和性を示すN結合型糖鎖部分構造の特定
昨年度までの研究により、PRM-Aは非還元末端マンノース (Man) 残基を1つもつ直鎖型よりも複数もつ分岐型のオリゴ糖に強く結合し、特に非還元末端Man残基を3つもつ三分岐型にもっとも強く結合することが明らかになった。今年度は高マンノース型糖鎖以外にも結合する可能性のあるL-Fuc残基を含むオリゴ糖を合成し、結合試験を行ったところ、L-Fucを含むオリゴ糖とはほとんど結合しなかった。PRM-Aと合成オリゴ糖の結合試験をまとめると、PRM-Aの高マンノース型糖鎖に対する結合活性はオリゴマンノースの構造に関わらずオリゴマンノースのもつ非還元末端の数に依存して上昇し、複合型糖鎖のL-Fuc残基に対する結合はMan残基に対する結合に比べてはるかに弱い可能性が示唆された。 本結果から、PRM-AはN結合型糖鎖の中でも複合型糖鎖のL-Fuc残基は認識しておらず、非還元末端Man残基を有するハイブリッド型糖鎖と高マンノース型糖鎖を認識しており、特に非還元末端を3つ有するハイマンノース型糖鎖を選択的に認識している可能性が示唆された。

② PRM-Aとオリゴ糖の結合様式の固体NMR解析
昨年度までに、13Cを導入したPRM-Aと二つの非還元末端Man残基を別々に13C標識したtriMan(Man-OMeの3位および6位水酸基にそれぞれManがグリコシド結合した三糖)との複合体をそれぞれ調製し、固体NMR測定を行ったが明確な結果を得ることができなかった。本年度はCd2+を用いた測定を行うために固体サンプルの調製を行ったが固体NMR測定のできるサンプルが調整できなかった。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(3件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] The endocyclic oxygen atom of D-mannopyranose is involved in its binding to pradimicins2020

    • 著者名/発表者名
      Watanabe, Y.; Yamaji, F.; Ojika, M.; Sugawara, T; Akase, D.; Aida, M.; Igarashi, Y.; Ito, Y.; Nakagawa, Y.
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett.

      巻: 61 号: 9 ページ: 151530-151530

    • DOI

      10.1016/j.tetlet.2019.151530

    • NAID

      120006848981

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular basis of mannose recognition by pradimicins and their application to microbial cell surface imaging2019

    • 著者名/発表者名
      Y. Nakagawa, T. Doi, K. Takegoshi, T. Sugahara, D. Akase, M. Aida, K. Tsuzuki, Y. Watanabe, T. Tomura, M. Ojika, Y. Igarashi, D. Hashizume, and Y. Ito
    • 雑誌名

      Cell Chem. Biol.

      巻: 26 ページ: 950-959

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] プラディミシンAとの複合体形成におけるマンノースの環内酸素原子の寄与2019

    • 著者名/発表者名
      渡邉泰典、小鹿 一、菅原貴弘、相田美砂子、五十嵐康弘、伊藤幸成、中川 優
    • 学会等名
      農芸化学会2019年度大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] プラディミシンの糖認識メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      渡邉泰典、山地史哉、小鹿 一、五十嵐康弘、伊藤幸成、中川 優
    • 学会等名
      第37回 日本糖質学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] プラディミシンと高マンノース型糖鎖のオリゴ糖モチーフとの結合解析2018

    • 著者名/発表者名
      渡邉泰典、中川 優、山地史哉、、五十嵐康弘、伊藤幸成、小鹿 一
    • 学会等名
      農芸化学会2018年度大会[名古屋]
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] プラディミシンと高マンノース型糖鎖の分岐型オリゴ糖モチーフとの結合解析2017

    • 著者名/発表者名
      渡邉泰典、中川 優、山地史哉、、五十嵐康弘、伊藤幸成、小鹿 一
    • 学会等名
      農芸化学会中部支部第180回例会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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