2003 年度実績報告書

細胞膜ミクロドメインへの物質輸送を指向するGPIアンカー型化合物の合成研究

研究課題

研究課題/領域番号	14656048
研究機関	東海大学
研究代表者	中原義昭東海大学, 工学部, 教授 (50087574)
キーワード	GPIアンカー / 糖ペプチド / ホスホエタノールアミン / 固相合成 / ペプチドチオエステル / ペンタフルオロフェニルエステル / native chemical ligation / マンノビオース
研究概要	GPIアンカーはヒトTリンパ球マーカーなどのタンパク質や狂牛病との関連で注目されるプリオンと結合する一群の糖脂質分子であり、細胞膜シグナル伝達ドメインに集積して機能していると考えられているが、その詳細なメカニズムは不明である。本研究はGPIアンカーの特異な構造と機能に着目してその機能を効率的にミミックした分子を創製することを目的とする。昨年度はGPIアンカーとタンパク質との化学的結合形成法を開拓する目的で、モデル化合物としてα1-2結合したマンノビオースを合成した。非還元末端マンノースの6位にホスホエタノールアミンを導入し、接触還元によって保護基を除去した。Fmocアミノ酸PfpエステルおよびFmocアミノ酸チオエステルを用いて縮合が可能であることを実証した。アミノ酸チオエステルを用いた方法がO-アシル化の副反応なしに目的の結合形成に利用できることを見いだした。本年度はこれらの知見をもとにオリゴペプチドとの縮合を研究した。GPIアンカー型糖タンパク質でありアミノ酸数わずか12残基からなるCD52をモデルとしてペプチドチオエステルの固相合成をおこなった。このペプチドはC-末端アミノ酸がセリンであるためにチオエステル固相合成の過程でセリンのラセミ化が生じてしまい2つのペプチドチオエステルを生成した。HPLCで分離した一方の生成物をAgNO_3,HOSu,DIEAを用いたチオエステル法でマンノビオースホスホエタノールアミンと反応したところ再びセリンのラセミ化に由来するペプチドー糖鎖複合体とその脱水誘導体が得られた。そこでC-末端にグリシンを付加した13アミノ酸からなるペプチドチオエステルを合成したところ異性体の生成は無く12%の収率で生成物を得た。これとマンノビオースホスホエタノールアミンとを上記条件で反応させたところ、縮合物が34%で得られた。

研究成果
(6件)

すべてその他

すべて文献書誌 (6件)

[文献書誌] H.Hojo, E.Haginoya, Y.Matsumoto, Y.Nakahara, K.Nabeshima, B.P.Toole, Y.Watanabe: "The first synthesis of peptide thioester carrying N-linked core pentasaccharide through modified Fmoc thioester preparation : Synthesis of an N-glycosylated lg domain of emmpin."Tetrahedron Lett.. 44. 2961-2964 (2003)
[文献書誌] Y.Tanaka, Y.Nakahara, H.Hojo, Y.Nakahara: "Studies directed toward the synthesis of protein-bound GPI anchor"Tetrahedron. 59. 4059-4067 (2003)
[文献書誌] Y.Takano, N.Kojima, Y.Nakahara, H.Hojo, Y.Nakahara: "Solid-phase synthesis of core 2 O-linked glycopeptide and its enzymatic sialylation"Tetrahedron. 59. 8415-8427 (2003)
[文献書誌] Y.Nakahara, T.Nonaka, H.Hojo, Y.Nakahara: "Synthesis of an Unnatural N-Glycan-linked Dolichyl Pyrophosphate Precursor"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 67. 1761-1766 (2003)
[文献書誌] T.Takemura, H.Hojo, Y.Nakahara, T.Ishimizu S.Hase: "Application of Fmoc-amino acid carrying an unmasked carbohydrate to the synthesis of the epidermal growth factor-like domain of bovine blood coagulation factor IX"Org.Biomol.Chem.. 2. 133-136 (2004)
[文献書誌] Y.Nakahara: "Problems and Progress in Glycopeptide Synthesis"Trends in Glycoscience and Glycotechnology. 15. 257-273 (2003)

2003 年度 実績報告書

細胞膜ミクロドメインへの物質輸送を指向するGPIアンカー型化合物の合成研究

研究代表者

中原 義昭 東海大学, 工学部, 教授 (50087574)

研究成果

[文献書誌] Y.Tanaka, Y.Nakahara, H.Hojo, Y.Nakahara: "Studies directed toward the synthesis of protein-bound GPI anchor"Tetrahedron. 59. 4059-4067 (2003)

[文献書誌] Y.Takano, N.Kojima, Y.Nakahara, H.Hojo, Y.Nakahara: "Solid-phase synthesis of core 2 O-linked glycopeptide and its enzymatic sialylation"Tetrahedron. 59. 8415-8427 (2003)

[文献書誌] Y.Nakahara, T.Nonaka, H.Hojo, Y.Nakahara: "Synthesis of an Unnatural N-Glycan-linked Dolichyl Pyrophosphate Precursor"Biosci.Biotechnol.Biochem.. 67. 1761-1766 (2003)

[文献書誌] T.Takemura, H.Hojo, Y.Nakahara, T.Ishimizu S.Hase: "Application of Fmoc-amino acid carrying an unmasked carbohydrate to the synthesis of the epidermal growth factor-like domain of bovine blood coagulation factor IX"Org.Biomol.Chem.. 2. 133-136 (2004)

[文献書誌] Y.Nakahara: "Problems and Progress in Glycopeptide Synthesis"Trends in Glycoscience and Glycotechnology. 15. 257-273 (2003)

2003 年度実績報告書

中原義昭東海大学, 工学部, 教授 (50087574)