脳に局在するポリシアル酸構造と脳由来神経栄養因子との相互作用の解析

2010 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20570107
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 構造生物化学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 佐藤 ちひろ 名古屋大学, 生物機能開発利用研究センター, 准教授 (10343211)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2010
• キーワード: ポリシアル酸 / 神経科学 / シアル酸 / 脳・神経 / 糖鎖

研究概要

ポリシアル酸は脊椎動物脳において発現する酸性多糖である。特に、胎児期のNCAMを修飾しており、その巨大な排除体積により、細胞-細胞/細胞外マトリックスの相互作用において負の制御を司る分子としてこれまで考えられてきた。本研究ではポリシアル酸が、負の相互作用をもつだけでなく、脳由来神経栄養因子(BDNF)という脳内の生理活性分子と直接相互作用すること、つまり正の相互作用を通じて、その受容体への結合を制御する機構の存在を初めて明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Developmental stage-dependent expression of an α2,8-trisialic acid unit on glycoproteins in mouse brain. (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoko, E., Nishiura, Y., Tanaka, H., Takahashi, T., Furukawa, K., Kitajima, K., Sato, C.
  • 雑誌名: Glycobiology 20 ページ: 916-928
  • 査読あり
• [雑誌論文] 糖鎖と統合失調症 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤ちひろ
  • 雑誌名: 生体の科学 61 ページ: 160-166
• [雑誌論文] Extensive enrichment of N-glycolylneuraminic acid in extracellular sialoglycoproteins abundantly synthesized and secreted by human cancer cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoue, S., Sato, C., Kitajima, K.
  • 雑誌名: Glycobiology 20 ページ: 752-762
  • 査読あり
• [雑誌論文] Survival signals of hepatic stellate cells in liver regeneration are regulated by glycosylation changes in rat vitronectin, especially decreased sialylation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Sano K, Miyamoto Y, Kawasaki N, Hashii N, Itoh S, Murase M, Date K, Yokoyama M, Sato, C., Kitajima K, Ogawa H.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 285 ページ: 17301-17309
  • 査読あり
• [雑誌論文] Complex formation of a brain-derived neurotrophic factor and glycosaminoglycans. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kanato, Y., Kitajima, K., Sato, C.
  • 雑誌名: Biosci.Biotech.Biochem.(Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry 2009年度論文賞) 73 ページ: 2735-2741
  • 査読あり
• [雑誌論文] Membrane microdomains from early gastrula embryos of medaka, Oryzias latipes are a plat form of E-cadherin and carbohydrate-mediated cell-cell interactions during epiboly. (2009)
  • 著者名/発表者名: Adachi T., Sato, C., Kishi, Y., Totani, K., Murata, T., Usui, T., Kitajima, K.
  • 雑誌名: Glycoconjugate J. 26 ページ: 285-299
  • 査読あり
• [雑誌論文] Developmental regulation of oligosialylation in zebrafish. (2009)
  • 著者名/発表者名: Chang LY, Harduin-Lepers A, Kitajima K, Sato, C., Huang CJ, Khoo KH, Guerardel Y.
  • 雑誌名: Glycoconjugate J. 26 ページ: 247-261
  • 査読あり
• [雑誌論文] Periodate-resistant carbohydrate epitopes recognized by IgG and IgE antibodies from some of the immunized mice and patients with allergy. (2009)
  • 著者名/発表者名: Hino S, Matsubara T, Urisu A, Aoki N, Sato, C. Okajima T, Nadano D, Matsuda T.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 380 ページ: 632-637
  • 査読あり
• [雑誌論文] ポリシアル酸構造による細胞シグナルの調節機構 (2008)
  • 著者名/発表者名: 佐藤ちひろ
  • 雑誌名: 北島健蛋白質核酸酵素 53 ページ: 1577-1583
• [雑誌論文] Direct binding of polysialic acid to a brain-derived neurotrphic factor depends on the degree of polymerization. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kanato, Y., Kitajima, K., Sato, C.
  • 雑誌名: Glycobiology 12 ページ: 1044-1053
  • 査読あり
• [学会発表] BDNF- and Dopamine-Retaining Functions of PolySia-NCAM and Their Impairment Induced by Mutations of ST8Sia II/STX Found in Schizophrenia Patients (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤ちひろ
  • 学会等名: Sialoglyco 2010
  • 発表場所: Potsdam, Germany
  • 年月日: 20100821-20100826
• [学会発表] A new function of polysialic acid: a unique posttranslational modification of NCAM functions as the reservoir for the particular groups of neurotrophins, growth factors, and neurotransmitters that regulate the neural activity. (2009)
  • 著者名/発表者名: 佐藤ちひろ
  • 学会等名: 第32回日本分子生物学会ワークショップ「小胞体・ゴルジ体における翻訳後修飾が可能にする新たな生体機能」
  • 発表場所: パシフィコ横浜、横浜
  • 年月日: 20091209-20091211
• [学会発表] ポリシアル酸と統合失調症 (2009)
  • 著者名/発表者名: 北島健、佐藤ちひろ
  • 学会等名: 第7回糖鎖科学コンソーシアムシンポジウム-糖鎖研究と他領域との統合「グライコケミカルバイオロジーとグライコテクノロジーへの展開」
  • 発表場所: 千里ライフサイエンスセンター;大阪
  • 年月日: 20091207-20091208
• [学会発表] A new function of polysialic acid on NCAM as the reservoir for the particular groups of neurotrophins, growth factors, and neurotransmitters that regulate the neural activity. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ken Kitajima, Yukihiro Kanato, Ryo Isomura, Sayaka Ono, Chihiro Sato
  • 学会等名: 20th International Symposium on Glycoconjugate (GlycoXX 2009)
  • 発表場所: San Juan, Puerto Rico.
  • 年月日: 20091129-20091204
• [学会発表] Polysialic acid is not a negative regulator any longer in neurogenesis and neuronal functions : A new finding of its binding to a particular group of neurotransmitters. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ken Kitajima, Ryo Isomura, Chihiro Sato
  • 学会等名: Gordon Research Conference on Glycobiology
  • 発表場所: Ventura, California USA
  • 年月日: 20090118-20090123
• [学会発表] Complex formation between polysialic acid and brain derived neurotrophic factor (BDNF). (2008)
  • 著者名/発表者名: Chihiro Sato, Yukihiro Kanato, Ken Kitajima
  • 学会等名: 24th International Carbohydrate Symposium
  • 発表場所: JOslo, Norway
  • 年月日: 20080727-20080801
• [学会発表] Brain-derived neurotrophic factor binds to polysialic acid directly depending on degree of polymerization. (2008)
  • 著者名/発表者名: Kanato, Y., 北島健, 佐藤ちひろ
  • 学会等名: SialoGlyco Conference 2008
  • 発表場所: On the river cruise ship Moscow-St. Petersburg
  • 年月日: 20080721-20080726
• [図書] Methods in Enzymology(Minoru Fukuda ed.in glycomics)(Analysis of glycan-protein interaction by frontal affinity chromatography and Biacore)(478) (2010)
  • 著者名/発表者名: Sato, C., Yamakawa, N., Kitajima, K.
  • 総ページ数: 219-232
  • 出版者: Elsevir science
• [図書] Glycoscience Lab Manual (Taniguchi N, Suzuki A, Ito Y, Narimatsu H, Kawasaki T, Hase S, eds)(Structural analysis of polysialic acid.) (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, C., Kitajima, K.
  • 総ページ数: 77-81
  • 出版者: Springer, Japan
• [図書] in Glycoscience Lab Manual(Taniguchi N, Suzuki A, Ito Y, Narimatsu H, Kawasaki T, Hase S, eds)(Chemical labeling of sialyloligo/polymer.) (2008)
  • 著者名/発表者名: Sato, C.
  • 総ページ数: 77-81
  • 出版者: Springer, Japan
• [図書] in Glycoscience Lab Manual (Taniguchi N, Suzuki A, Ito Y, Narimatsu H, Kawasaki T, Hase S, eds)(Membrane microdomain as a platform of carbohydrate-mediated interaction during early development of medaka fish) (2008)
  • 著者名/発表者名: Adachi, T., Sato, C., Kitajima, K.
  • 総ページ数: 299-302
  • 出版者: Springer, Japan