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本研究の目的は、糖鎖部分が不均一なバイオ医薬品糖タンパク質を２種類の固定化酵素を用いることで、均質な糖タンパク質を簡便に製造する技術を開発することである。糖タンパク質の均一糖鎖への変換技術としてエンドグリコシダーゼ(ENGase)を用いる方法が検討されている。しかし、その工程の複雑さのために多種類の均一糖鎖糖タンパク質の調製は極めて困難である。そこで工程の簡素化を目指し、「脱糖鎖」および「糖鎖変換」を酵素固定化カラムにより実施する。
ビフィズス菌由来のフコシダーゼと、フコース含有糖鎖を切断可能なENGaseである冬虫夏草由来Endo-CoMを用いた。両酵素をそれぞれNHS-Activated Agaroseに固定化を行った。条件を検討したところ、両酵素ともNHS-Activated Agaroseに固定化後も活性を保持する ことが確認することができた。アガロースゲルによりフコシダーゼは42%の活性を保持していたが、さらに高い活性を保持する担体の検索を行なった。しかし磁気ビーズなどの担体では良好な結果は得ることができなかった。ヒト由来の糖タンパク質には、3本鎖や4本鎖の多分 岐の糖鎖を持つものも報告されている。そのような糖鎖の脱糖鎖と糖転移を可能にするために新たなエンドグリコシダーゼの検索を試みた。その結果、Barnesiella属腸内細菌のゲノムに存在するエンドグリコシダーゼが、多分岐の複合型糖鎖を分解できることを見出した。本酵素は多分岐糖鎖を持つ糖タンパク質であるフェツインやα-酸性糖タンパク質などから多分岐N-型糖鎖を遊離することができるため、糖タンパク質の脱糖鎖に有効な酵素であることを明らかにできた。
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