Ｎーアセチルグルコサミン修飾による核内タンパク質の機能制御に関する研究

• 研究課題/領域番号: 24390015
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山本 一夫 東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (20174782)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2014年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円); 2013年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円); 2012年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
• キーワード: Nーアセチルグルコサミン修飾 / 核内タンパク質 / レクチン / イメージング / 糖修飾 / N-アセチルグルコサミン / 糖鎖 / 蛋白質

研究成果の概要

核内タンパク質に付加されるO-GlcNAc修飾を特異的に検出するために、マメ科レクチンライブラリーから特異的な改変レクチンプローブを取得した。また、N-アセチルガラクトサミン転移酵素を核内で発現させO-GlcNAcを伸長させた後に、新たに発見しこの糖鎖に特異的なレクチンをプローブとして、高感度に検出する新規の手法も確立した。これらの手法と質量分析を組み合わせて、数多くの修飾タンパク質を同定し、10種類の新規のO-GlcNAc修飾タンパク質を見出した。また、修飾アミノ酸残基を質量分析で高感度に特定する手法や修飾ペプチドの精製方法を確立し、レクチンGFPによるライブイメージング等も検討した。

研究成果

• [雑誌論文] Association of malectin with ribophorin I is crucial for attenuation of misfolded glycoprotein secretion (2014)
  • 著者名/発表者名: Takeda, K., Qin, S., Matsumoto, N., Yamamoto, K.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 454 号: 3 ページ: 436-440
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.10.102
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Assessment of weak sugar-binding ability using lectin tetramer and membrane-based glycans (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K.
  • 雑誌名: Methods Mol. Biol. 巻: 1200 ページ: 413-418
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-1292-6_36
  • ISBN: 9781493912919, 9781493912926
• [雑誌論文] Carbohydrate-binding specificity of lectins using multiplexed glyco-bead array (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K.
  • 雑誌名: Methods Mol. Biol. 巻: 1200 ページ: 319-326
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-1292-6_27
  • ISBN: 9781493912919, 9781493912926
• [雑誌論文] Comprehensive list of lectins: origins, natures, and carbohydrate specificities (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, Y, Tateno, H, Ogawa, H, Yamamoto, K, Hirabayashi, J.
  • 雑誌名: Methods Mol. Biol. 巻: 1200 ページ: 555-577
  • DOI: 10.1007/978-1-4939-1292-6_45
  • ISBN: 9781493912919, 9781493912926
• [雑誌論文] Intracellular lectins are involved in quality control of glycoproteins (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K.
  • 雑誌名: Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｊａｐａｎ Ａｃａｄｅｍｙ． Ｓｅｒ． Ｂ： Ｐｈｙｓｉｃａｌ ａｎｄ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ 巻: 90 号: 2 ページ: 67-82
  • DOI: 10.2183/pjab.90.67
  • NAID: 130003392354
  • ISSN: 0386-2208, 1349-2896
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terminal N-acetylgalactosamine-specific leguminous lectin from Wisteria japonica as a probe for human lung squamous cell carcinoma. (2013)
  • 著者名/発表者名: Soga et al.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8(12) 号: 12 ページ: e83886-e83886
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0083886
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of Mac-2BP secretion is mediated by its N-glycan binding to ERGIC-5 (2013)
  • 著者名/発表者名: Chen, et al.
  • 雑誌名: Glycobiology 巻: 23 号: 7 ページ: 904-916
  • DOI: 10.1093/glycob/cwt027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Malectin forms a complex with r i bophor in I for enhanced association with misfolded glycoproteins. (2012)
  • 著者名/発表者名: Qin, et al.
  • 雑誌名: J. Biol. Chem. 巻: 287 ページ: 38080-38089
  • 査読あり
• [学会発表] A novel method to identify O-GlcNAcylated proteins using a soluble N-acetylgalactosaminyltransferase (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, K.
  • 学会等名: 2nd International symposium on protein modifications in pathogenic dysregulation of signaling
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所大講堂（東京都、港区）
  • 年月日: 2015-01-23 – 2015-01-24
• [学会発表] 核移行糖転移酵素を用いた核内N-アセチルグルコサミン修飾タンパク質同定法の確立 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本一夫
  • 学会等名: 第65回日本電気泳動学会総会
  • 発表場所: 横浜情報文化センター（神奈川県、横浜市）
  • 年月日: 2014-10-24 – 2014-10-25
  • 招待講演
• [学会発表] マメ科レクチンのスキャフォールド解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本一夫
  • 学会等名: 第87回日本生化学会大会
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府、京都市）
  • 年月日: 2014-10-15 – 2014-10-18
  • 招待講演
• [学会発表] 糖鎖認識のための分子基盤：スキャフォールド解析から見えたこと (2014)
  • 著者名/発表者名: 曽我慶介、山本一夫
  • 学会等名: 第33回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 名古屋大学豊田講堂（愛知県、名古屋市）
  • 年月日: 2014-08-10 – 2014-08-12
  • 招待講演
• [学会発表] がん細胞表面糖鎖抗原を標的とした改変レクチンの探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 田中敦洋 他
  • 学会等名: 第32回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
• [学会発表] 細胞提示法による改変レクチン創出 (2013)
  • 著者名/発表者名: 曽我慶介 他
  • 学会等名: 第32回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
• [備考]
  • URL: http://park,itc.u-tokyo.ac.jp/iyaku/