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2019 年度 実績報告書

膜タンパク質における修飾糖鎖の機能解明を目指した細胞表面糖鎖ネットワークの解析

研究課題

研究課題/領域番号 16H05924
研究機関大阪大学

研究代表者

真鍋 良幸  大阪大学, 理学研究科, 助教 (00632093)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード糖鎖 / 免疫 / 複合化 / 糖鎖合成 / レクチン
研究実績の概要

本研究では,膜タンパク質上のN結合型糖鎖(N-グリカン)が形成する相互作用ネットワークを解析し,N-グリカンが膜タンパク質の機能調節を行う分子基盤を解明する.まず,申請者がこれまでに確立した合成技術を活用して,N-グリカンの合成ライブラリを構築する.これをプローブとして用い,それぞれの糖鎖構造が膜タンパク質の動態に与える影響を明らかにするとともに,その動態変化を引き起こす相互作用分子を同定する.さらに,レクチン(糖鎖認識タンパク質)によるN-グリカン認識の構造基盤を解明する.加えて,複数の糖鎖が関与する複雑系での機能の解析も行い,糖鎖の最大の特徴である構造多様性と不均一性の意義に迫る.
コアフコース,バイセクティンググルコサミン,ポリラクトサミン,末端ガラクトースおよび末端シアル酸の機能を調べるために,糖鎖ライブラリを合成した.昨年度までにコアフコース含有糖鎖,バイセクティンググルコサミン含有糖鎖,ポリラクトサミン含有糖鎖の合成を達成した.本年度はシアル酸含有糖鎖の合成に注力し,世界初の4分枝シアル酸含有糖鎖の化学合成を達成した
GPIアンカータンパク質およびトランスフェリン受容体にHaloTagを融合したタンパク質をHeLa細胞に発現させた.HaloTagは,ハロゲン化アルキル(HaloTagリガンド)と低濃度で速やかに反応し,共有結合を形成する.ここではHalo Tagリガンドとして合成糖鎖を作用させ,純粋な合成糖鎖で標識したモデル膜タンパク質を調製する.昨年度までに糖鎖と蛍光基を導入したHaloTagリガンドを調製しており,これを細胞表面に提示できることをと示した.本年度はこの手法で提示した糖鎖がレクチンに認識され,この認識により糖鎖の動態が変化することを明らかにした.

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。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 3件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] α‐Emitting cancer therapy using 211 At‐AAMT targeting LAT12021

    • 著者名/発表者名
      Kaneda‐Nakashima Kazuko、Zhang ZiJian、Manabe Yoshiyuki、Shimoyama Atsushi、Kabayama Kazuya、Watabe Tadashi、Kanai Yoshikatsu、Ooe Kazuhiro、Toyoshima Atsushi、Shirakami Yoshifumi、Yoshimura Takashi、Fukuda Mitsuhiro、Hatazawa Jun、Nakano Takashi、Fukase Koichi、Shinohara Atsushi
    • 雑誌名

      Cancer Science

      巻: 112 ページ: 1132~1140

    • DOI

      10.1111/cas.14761

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Recent Advances in the Chemical Biology of N-Glycans2021

    • 著者名/発表者名
      Shirakawa Asuka、Manabe Yoshiyuki、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 26 ページ: 1040~1040

    • DOI

      10.3390/molecules26041040

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Behavior of glycolylated sialoglycans in the binding pockets of murine and human CD222021

    • 著者名/発表者名
      Di Carluccio Cristina、Forgione Rosa Ester、Montefiori Marco、Civera Monica、Sattin Sara、Smaldone Giovanni、Fukase K.、Manabe Y.、Crocker Paul R.、Molinaro Antonio、Marchetti Roberta、Silipo Alba
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 24 ページ: 101998~101998

    • DOI

      10.1016/j.isci.2020.101998

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Synthesis of ABO blood group antigens and functional glycan display on the cell surface2020

    • 著者名/発表者名
      Tsutsui Masato、Manabe Yoshiyuki、Kabayama Kazuya、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      Arkivoc

      巻: 2021 ページ: 168~185

    • DOI

      10.24820/ark.5550190.p011.362

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Recent advances in self-adjuvanting glycoconjugate vaccines2020

    • 著者名/発表者名
      Manabe Yoshiyuki、Chang Tsung-Che、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      Drug Discovery Today: Technologies

      巻: 2020 ページ: 1

    • DOI

      10.1016/j.ddtec.2020.11.006

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Concise and Reliable Syntheses of Glycodendrimers via Self-Activating Click Chemistry: A Robust Strategy for Mimicking Multivalent Glycan-Pathogen Interactions2020

    • 著者名/発表者名
      Farabi Kindi、Manabe Yoshiyuki、Ichikawa Hiroaki、Miyake Shuto、Tsutsui Masato、Kabayama Kazuya、Yamaji Toshiyuki、Tanaka Katsunori、Hung Shang-Cheng、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 85 ページ: 16014~16023

    • DOI

      10.1021/acs.joc.0c01547

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Total Syntheses of C60- and C100-Dolichols2020

    • 著者名/発表者名
      Hirao Kohtaro、Ono Risako、Manabe Yoshiyuki、Masui Seiji、Atomi Haruyuki、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      The Journal of Organic Chemistry

      巻: 85 ページ: 11549~11559

    • DOI

      10.1021/acs.joc.0c01327

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unveiling Molecular Recognition of Sialoglycans by Human Siglec-102020

    • 著者名/発表者名
      Forgione Rosa Ester、Di Carluccio Cristina、Guzman-Caldentey Juan、Gaglione Rosa、Battista Filomena、Chiodo Fabrizio、Manabe Yoshiyuki、Arciello Angela、Del Vecchio Pompea、Fukase Koichi、Molinaro Antonio、Martin-Santamaria Sonsoles、Crocker Paul R.、Marchetti Roberta、Silipo Alba
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 23 ページ: 101231~101231

    • DOI

      10.1016/j.isci.2020.101231

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Middle Molecular and Conjugation Strategies for Development of Bioactive Middle Molecules2020

    • 著者名/発表者名
      Manabe Yoshiyuki、Shimoyama Atushi、Kabayama Kazuya、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      Journal of Synthetic Organic Chemistry, Japan

      巻: 78 ページ: 527~537

    • DOI

      10.5059/yukigoseikyokaishi.78.527

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Immunological Evaluation of Co‐Assembling a Lipidated Peptide Antigen and Lipophilic Adjuvants: Self‐Adjuvanting Anti‐Breast‐Cancer Vaccine Candidates2020

    • 著者名/発表者名
      Aiga Taku、Manabe Yoshiyuki、Ito Keita、Chang Tsung‐Che、Kabayama Kazuya、Ohshima Shino、Kametani Yoshie、Miura Ayane、Furukawa Hiroto、Inaba Hiroshi、Matsuura Kazunori、Fukase Koichi
    • 雑誌名

      Angewandte Chemie International Edition

      巻: 59 ページ: 17705~17711

    • DOI

      10.1002/anie.202007999

    • 査読あり
  • [学会発表] Synthetic Biology Approach for Elucidating the N-Glycan Functions2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshiyuki Manabe
    • 学会等名
      4th A3 Young Scientist Meeting
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Siglecとの相互作用解析のためのシアル酸含有N-グリカンの合成2021

    • 著者名/発表者名
      白川明日香、真鍋良幸、出村健太、増井誠二、深瀬浩一
    • 学会等名
      第101回日本化学会春季年会
  • [学会発表] カゴ型ホウ素錯体によるフッ化糖を用いたグリコシル化反応の開発2021

    • 著者名/発表者名
      生長優香、笹谷祥大、真鍋良幸、角永悠一郎、小西彬仁、安田誠、深瀬浩一
    • 学会等名
      第101回日本化学会春季年会
  • [学会発表] ドリコールの全合成および合成プローブを用いたドリコールの機能解析2021

    • 著者名/発表者名
      小野莉紗子,平尾宏太郎,真鍋良幸,梅川雄一,村田道雄,深瀬浩一
    • 学会等名
      第101回日本化学会春季年会
  • [学会発表] 共会合型セルフアジュバンティング乳がんワクチンの合成と免疫機能評価2021

    • 著者名/発表者名
      伊藤啓太,真鍋良幸,相賀拓,樺山一哉,大島志乃,亀谷美恵,古川寛人,稲葉央,松浦和則,深瀬浩一
    • 学会等名
      第101回日本化学会春季年会
  • [学会発表] Synthetic study of N-glycan from hyperthermophilic archaeon Thermococcus kodakarensis2021

    • 著者名/発表者名
      K. Hirao, Y. Manabe, I. Speciale, H. Atomi, A. Molinaro, C. De, Castro. K. Fukase
    • 学会等名
      第101回日本化学会春季年会
  • [学会発表] Analysis of Membrane Protein Dynamics by Glycan-galectin Interaction Using Synthetic Glycan-displaying Cells2021

    • 著者名/発表者名
      三浦彩音 ・樺山一哉 ・真鍋良幸・三宅秀斗・白川明日香・初村洋紀・山地俊之・鈴木健一・深瀬浩一
    • 学会等名
      東海大学マイクロ・ナノ啓発会
  • [学会発表] Analysis of Membrane Protein Dynamics by Glycan-galectin Interaction Using Synthetic Glycan-displaying Cells2020

    • 著者名/発表者名
      Ayane Miura, Syuto Miyake, Kazuya Kabayama, Yoshiyuki Manabe, Asuka Shirakawa, Hiroki Syomura, Toshiyuki Yamaji, Kenichi Suzuki, Koichi Fukase
    • 学会等名
      Academia Sinica-Osaka University Symposium 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] Immunological Evaluation of Conjugate/Co-Assembly of Peptide Antigen and Adjuvant as Self-adjuvanting Anti-breast Cancer Candidates2020

    • 著者名/発表者名
      Keita Ito, Yoshiyuki Manabe, Taku Aiga, Tsung-Che Chang, Kazuya Kabayama, Shino Ohshima, Yoshie Kametani, Hiroto Furukawa, Hiroshi Inaba, Kazunori Matsuura, and Koichi Fukase
    • 学会等名
      第57回ペプチド討論会
  • [学会発表] Siglecとの相互作用解明を目指した重水素標識シアル酸含有N-グリカンの合成研究2020

    • 著者名/発表者名
      白川明日香、真鍋良幸、出村健太、増井誠二、深瀬浩一
    • 学会等名
      第10回CSJ化学フェスタ
  • [学会発表] コアフコースの機能制御を目指したFUT8阻害剤の開発2020

    • 著者名/発表者名
      柳原 茉由、高倉 陽平、真鍋 良幸、深瀬 浩一
    • 学会等名
      第10回CSJ化学フェスタ
  • [学会発表] コアフコース含有N-グリカンの機能解明・制御を目指したケミカルバイオロジー2020

    • 著者名/発表者名
      真鍋 良幸,Roberta Marchetti,武部 智之,笠原 里実,高倉 陽平,二瓶 渉,田中 克典,樺山 一哉, Fabrizio Chiodo,花島 慎弥,鎌田 佳宏,三善 英知, Hari Prasad Dulal,山口 芳樹,安達 禎之,大野 尚仁,田中 浩士, Alba Silipo, Antonio Molinaro,深瀬 浩一
    • 学会等名
      第62回天然有機化合物討論会

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公開日: 2021-12-27  

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