ガラクト-スを認識するレクチンの多様な糖結合特異性に関する研究およびその応用

1989 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 01580164
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 山下 克子 神戸大学, 医学部, 助教授 (70030905)
• キーワード: 肝疾患診断薬 / 糖鎖微量分析 / フコシル化トランスフェリン / 癌胎児性抗原 / βガラクト-ス結合性レクチン / 血液型H結合レクチン

研究概要

1.B-dガラクト-ス残基に親和性を示すレクチンの開発
キカラスウリの根から異なる糖結合特異性を示すレクチンを見出して分離精製し、詳細な糖結合特異性を明らかにした。1つはNーアセチルラクトサミンのβーガラクト-ス残基のCー6位の水酸基がシアル酸や硫酸基で置換された場合に強い結合性を示す。一方のレクチンはType1およびType2の鎖のβーガラクト-ス残基のCー2位の水素基がフコ-スおよびNーアセチル基で置換された場合に強い親和性を示すレクチンであることを明らかにした。これまで血液型Type1Hおよび2Hの両者に親和性を示すレクチンは発見されておらず、本報告が始めてありその応用が期待される。
2.各種レクチンを組み合わせた糖タンパク質糖鎖の微量構造解析
消化器系癌および肝癌で出現増大する糖タンパク質の特異的糖鎖を明らかにした。肝細胞の癌化によってトランスフェリンおよびγーOTTPのアスパラギン結合糖鎖の分岐数が増大し、さらにトランスフェリンにXー抗原決定基および還元末端に結合したFucα1→6残基が出現することが判明した。一方、腸上皮細胞で産生されてapical sideに配列する癌胎児性糖タンパク質は正常時、Type1鎖を中心とした糖鎖であるが、癌化に伴いほとんどがType2鎖を基本骨格としたものに変わり、XおよびY抗原決定基が増大、出現することを明らかにした。
3.レクチンを応用した肝癌および肝硬変診断薬の開発
肝癌患者血清に見出されたフコシル化トランスフェリンが慢性肝炎、肝硬変、肝細胞癌へと到る過程のどの段階で発現するかをフコシル残基に親和性を示すヒイロチャワンタケレクチン(AAL)ーセファロ-スカラムを応用して解析した。その結果、肝硬変の段階から著しくAALー結合率が増大することが明らかとなった。この変化は肝細胞の硬変化と相関々係があるものと考えられ、肝疾患診断への応用が期待される。

研究成果

• [文献書誌] K.Yamashita: "Carbohydrate structures of NCAー2,a glycoprotein purified from meconium as an antigen crossーreacting with antiーCEA antibody:Occurrence of complexーtype sugar chains with the Galβ1→3GlcNAcβ1→3Galβ1→4GlcNAcβ1→outer chains." J.Biol.Chem.264. 17873-17881 (1989)
• [文献書誌] H.Ohbayashi: "Novel methods to determine the epitopes on the asparaginelinked oligosaccharides of glycoproteins." Anal,Biochem.182. 200-206 (1989)
• [文献書誌] K.Yamashita: "Characteristics of asparagineーlinked sugar chains of sphingolipid activator protein 1 purified from normal human liver and GM1 gangliosidosis,Type 1,liver." Biochemistry. in press. (1990)
• [文献書誌] K.Yamashita: "Altered Glycosylation of Serum Trensferrin of Patients with Hepatocellular Carcinoma." J.Biol.Chem.264(5). 2415-2423 (1989)
• [文献書誌] A.Kobata: "Extention and Limit of Affinity Chromatography of Oligosaccharides on an EーPHA agarose Column." Methods in Enzymol. 179. 46-54 (1989)
• [文献書誌] K.Yamashita: "Comparative Study of Sugar Chains of ーGlutamyltranspeptidases Purified from Human Hepatocellular Carcinoma and from Human Liver" J.Biochem.(Tokyo). 105. 728-735 (1989)
• [文献書誌] 山下克子: "膜酵素(基礎と実験)" 廣川書店, 500 (1990)
• [文献書誌] K.Yamashita: "Methods in Enzymol." ACADEMIC PRESS, (1989)