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増殖因子受容体ErbBは癌の増殖に深く関与しており、その活性化の機構を明らかにすることは臨床的にも非常に重要である。これまで、ErbBの二量体形成および活性化にはN型糖鎖が重要な役割を果たしていることがわかってきた。本研究は、ErbBのN型糖鎖による構造制御、および機能制御のメカニズムを明らかにすることを目的とする。ErbB3はその細胞外ドメインに10カ所の糖鎖付加部位があり、そのうちドメインIIIのAsn418に結合しているN型糖鎖を欠損させるとリガンド非依存性に二量体形成が観察される。この糖鎖はErbB3の構造に関与することによってその活性化を制御しているのではないかという仮説のもと、糖鎖によるErbB3の構造制御および機能制御の機構を解析することを試みた。まずErbB3の細胞外ドメイン(sErbB3)を大量に精製する系を確立した。CHO細胞およびCHO細胞の糖転移酵素欠損変異体であるLec3.2.8.1細胞にてHis-tagを付加したsErbB3を安定発現させ、ニッケルカラム、ゲルろ過、抗体カラムの各カラムクロマトグラフィーによりこれを精製した。MS解析により、Asn418に結合する糖鎖の構造を決定した。また、この精製sErbB3をErbB3発現細胞に添加したところ、ErbB3のリガンドであるheregulinに対する反応が抑制されることがわかった。sErbB3は細胞表面のErbB3の細胞外ドメインと結合し、ヘテロ二量体を形成している可能性があると考えられる。このとき、Asn418に結合している糖鎖を欠損したsErbB3では、ErbB3活性化の抑制効果が強いことがわかった。現在、このsErbB3を大量精製し、X線結晶解析および小角散乱解析にて構造を決定することを試みている。
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