2019 年度研究成果報告書

コアフコースによる高度機能化バイオ医薬品の開発プラットフォームの構築

研究課題

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研究課題/領域番号	17K06929
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
研究分野	生物機能・バイオプロセス
研究機関	佐賀大学
研究代表者	井原秀之佐賀大学, 医学部, 准教授 (50452834)
研究期間 (年度)	2017-04-01 – 2020-03-31
キーワード	フコース転移酵素 / FUT8 / 糖転移酵素 / N型糖鎖 / 翻訳後修飾
研究成果の概要	バイオ医薬品のアスパラギン結合型糖鎖（N型糖鎖）改変による機能化に利用できる高活性型糖転移酵素の作製を行った。N型糖鎖のコアフコース構造を合成するFUT8について、N型糖鎖修飾を導入した変異体では野生型より高い酵素活性を持つことが明らかになった。また、FUT8の活性化機構を理解するために高次構造形成について調べたところFUT8が二量体で存在し、触媒ドメインに付随したα-helicalドメインとSH3ドメインが二量体形成に重要であることが明らかになった。今後、得られた研究成果を基に、より高活性型のFUT8変異体の作製やそれを用いたバイオ医薬品の糖鎖改変による機能化を行っていきたい。
自由記述の分野	生化学、糖鎖生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	エリスロポエチンや抗体医薬に代表されるバイオ医薬品の糖鎖改変による機能化が注目されている中、本研究成果は糖鎖改変の主要なツールである糖転移酵素の高活性化に翻訳後修飾改変（本研究ではN型糖鎖改変）が有効であることを示した。また、抗体医薬の機能化に関わるコアフコース構造を合成するFUT8の活性化機構の一つとして、二量体形成が重要であることも明らかにすることができた。これらの成果は、今後のバイオ医薬品の糖鎖改変による機能化技術の発展に有益な情報を提供できるものであると考えられる。