生理活性分子ポリシアル酸・ポルKDN複合糖質の分布・機能及び開発に関する共同研究

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 04044055
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 井上 康男 東京大学, 理学部, 助教授 (30004336)
• 研究分担者: 金森 審子 東京大学, 理学部, 学術振興会特別研究員 ; 北島 健 東京大学, 理学部, 助手 (80192558) ; 井上 貞子 昭和大学, 薬学部, 助教授 (00053827) ; FREDERIC Tro カリフォルニア大学, 医学部, 教授
• キーワード: 抗KDN残基単クローン抗体 / KDN / α2→8-結合オリゴ・ポリKDN / KDN-複合糖質 / ポリシアル酸 / ポリシアル酸転移酵素 / CMP-KDN合成酵素 / KDN-転移酵素

研究概要

平成4年度中に行われた研究成果は以下の4項目に要約することができる。
(1)ポリシアル酸構造の多様性: 主として研究代表者の所属する研究機関において研究は進行しており、それらの成果の一部は1992年8月スイスで行われた「ポリシアル酸に関する第1回国際シンポジウム」で発表した。また、全容はJ.Biol.Chem.に投稿論文作成中である。
(2)アイソトープ標識ドナー基質であるCMP-〔^<14>C〕KDN及びCMP-〔^<14>〕NeuGcの酵素的調製法とKDN-およびポリKDN-転移酵素活性検索法の開発: α2→8-結合ポリNeuGcおよびポリKDN鎖を含む複合糖質の微量検出にも活用し得るドナー分子の調製法とこれらポリマー構造の合成を触媒するトランスフェラーゼ活性検索法を開発した。まず、CMP-3-デオキシノヌロソン酸合成酵素活性をニジマス精巣に見出し、部分精製および酵素化学的諸性質の検討を行った。これにより、表記の^<14>C-標識ドナー分子の効率良い供給を可能にした。成果はJ.Biol.Chem.268,2640-2648(1993)に公表した。次いで、これらドナー基質を用いKDNおよびポリKDN転移酵素活性の検索法を開発と検索を実施した。
(3)抗KDNα2→3Galおよび抗α2→8オリゴ・ポリKDN単クローン抗体の作成とイムノアッセイ法の確立: KDNα2→3Galβ1→配列および(8KDNα2→)_nを抗原エピトープとする単クローン抗体(mAb.kdn3G および mAb.kdn8kdn と命名)の作成に成功した〔前者はGlycobiologyに印刷中;後者は公表準備中〕。これらの抗体を活用し、研究分担者である北島健博士とF.A.Troy博士はUniv.of California,Davis医学部において、各種腫瘍細胞・組織について検索を実施し、免疫化学的陽性の細胞を見出し、生化学的検討を行っている。この際、mAb.kdn3GおよびmAb.kdn8kdnを用いた高感度イムノブロッティング検出法を考案した。成果の一部は Guide to Techniques in Glycobiology,a Volume of Methods in Enzymology(W.J.Lennarz & G.W.Hart,Eds.),Academic Press,Inc.に印刷中。
(4)ポリシアル酸構造の検索: ポリNeuAc構造に特異的な抗体H.46およびmAb735を使用し研究協力者である北爪しのぶはUniv.of Californiaに派遣、滞在中、ニューヨーク大学のW.J.Lemmarz教授から供与されたウニ胚に発生段階に特異的に発現するポリシアル酸を見出した。ウニでポリシアル酸構造の存在が同定されたのは初めてである。

研究成果

• [文献書誌] KITAZUME Shinobu: "Detection,Isolation,and Characterization of Oligo/Poly(Sialic Acid) and Oligo/Poly(Deaminoneuraminic Acid) Units in Glycoconjugates" Analytical Biochemistry. 202. 25-34 (1992)
• [文献書誌] KITAJIMA Ken: "Analytical Methods for Identifying and Quantitating Deamidated Sialic Acid(2-Keto-3-deoxy-D-glycero-D-galactonononic Acid)and α2→8-linked Poly(Oligo)nonulosonate Residues in Glycoconjugates" Analytical Biochemistry. 205. 244-250 (1992)
• [文献書誌] INOUE Yasuo: "Glycobiology of Fish Egg Polysialoglycoproteins (PSGP) and Deaminated Neuraminic Acid-Rich Glycoproteins (KDN-gp)" Polysialic Acid (J.Roth,U.Rutishauser,and F.A.Troy II,eds.),Birkhauser Verlag Basel,Switzerland. 171-181 (1993)
• [文献書誌] INOUE Sadako: "Analytical Methods for Identfjying and Quantitating Poly( 2 8Sia) Structures Containing Neu5Ac, Meu5Gc, and KDN" Polysialic Acid (J.Roth,U.Rutishauser,and F.A.Troy II,eds.),Birkhauser Verlag Basel,Switzerland. 183-189 (1993)
• [文献書誌] TERADA Takaho: "CMP-3-Deoxynonulosonate Synthetase Whicg Catalyzes the Transfer of CMP to KDN from CTP:Partial Purification and Characterization of the Enzyme from Rainbow Trout Testis" Polysialic Acid (J.Roth,U.Rutishauser,and F.A.Troy II,eds.),Birkhauser Verlag Basel,Switzerland. 191-199 (1993)
• [文献書誌] Yu Song: "Monoclonal Antibody Specific to α-2→3-Linked Deaminated Neuraminyl β-Galactosyl Sequence" Glycobiology. 3. (1993)
• [文献書誌] TERADA Takaho: "Synthesis of CMP-Deaminoneuraminic Acid (CMP-KDN) Using the CTP:CMP-3-Deoxynonulosonate Cytidylyl-transferase from Rainbow Trout Testis: Identification and Characterization of a CMP-KDN Synthetase" Journal Biological Chemistry. 268. 2640-2648 (1993)
• [文献書誌] Jean Ye: "Identification of Polysialic Acids in Glycoconjugates" Guide to Techniques in glycobiology a volume of Methods in Enzymology (W.J.Lennarz,and G.W.Hart,eds) Academic Press,Inc.(1993)