• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2012 年度 実績報告書

膵臓酵素に見出した糖鎖認識による消化・吸収と外分泌調節機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 22570111
研究機関お茶の水女子大学

研究代表者

小川 温子  お茶の水女子大学, 大学院人間文化創成科学研究科, 教授 (90143700)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワードα-アミラーゼの糖結合性 / トリプシノーゲンの糖結合性 / リパーゼの糖結合性 / トリプシンの糖結合性 / 血糖値恒常性 / DPP4 / SGLT1 / 糖鎖認識の意義
研究概要

申請者らが発見した膵臓消化酵素の糖タンパク質糖鎖に対する特異的結合部位、ならびに糖鎖認識が生体内で果たす役割について、次の結果を得た。
1.ヒトトリプシノーゲンならびにブタ膵リパーゼについて、糖を結合していない状態のPDB立体構造データと構造予測ソフトMOE を用いて糖鎖結合部位と残基を予測した。
2.ブタトリプシノーゲン、トリプシンについて条件検討の結果、特異糖との共結晶化によりメチルα-N-アセチルガラクトサミニドとの複合体結晶を得た。X線結晶解析により糖の電子密度と糖結合部位との結合様式を決定することに成功した。各酵素について、1分子上に2か所の糖結合部位が存在したため、いずれの部位も機能部位であるかどうかを変異体解析により検証することを計画した。
3.ヒト膵リパーゼについてはまだ大腸菌発現系の報告が無いため、大腸菌での野生型ヒト膵リパーゼの標識体発現、精製、リフォールディング方法を検討し、活性酵素の大量精製の方策をほぼ確立することができた(特許出願中)。
4.腸管刷子縁膜(BBM)からブタ膵α-アミラーゼ(PPA)に対する糖鎖レセプターを単離、同定したところ、デンプン消化において連携する膜型酵素、糖輸送体(sucrase-isomaltase,SGLT1) および糖尿病鍵酵素であるDPP4が同定された。さらにBBMベシクル(BBMV)を再構成し、ベシクル上の酵素と膜輸送体との連携への影響を基質を用いて測定したところ、PPAとBBMVとの相互作用によりデンプン消化が2.5倍に活性化することと、膵液分泌後に匹敵するPPAの高濃度下では14C-Glcの吸収が阻害される事を見出した。PPAの糖タンパク質糖鎖結合性は、血糖値の急激な上昇を抑制し血糖恒常性維持に寄与する生物学的意義を有すると考察した(J. Biol. Chem 287, 2012に公表)

現在までの達成度 (区分)
理由

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (17件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Functional Regulation of Sugar Assimilation by N-Glycan-Specific Interaction of Pancreatic α-Amylase with Glycoproteins of Duodenal Brush Border Membrane.2012

    • 著者名/発表者名
      Asanuma-Date K, Hirano Y, Le Na, Sano K, Kawasaki N, Hashii N, Hiruta Y, Nakayama K, Umemura M, Ishikawa K, Sakagami H, Ogawa H.
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 287 ページ: 23104-23118

    • DOI

      10.1074/jbc.M111.314658.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Matrix Restructuring During Liver Regeneration is Regulated by Glycosylation of the Matrix Glycoprotein Vitronectin.2012

    • 著者名/発表者名
      Haruko Ogawa, Kotone Sano, Naomi Sobukawa and Kimie Asanuma-Date
    • 雑誌名

      "Liver regeneration" Baptista, P. ed., InTech

      巻: 5 ページ: 79-98

    • DOI

      10.5772/45636

    • 査読あり
  • [学会発表] 膵α-アミラーゼと腸内糖鎖リガンドとの結合を介する糖吸収調節機構の発見2012

    • 著者名/発表者名
      K. Date, N. Kawasaki, N. Hashii, Y. Hiruta, H. Sakagami, H. Ogawa.
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡、福岡
    • 年月日
      20121214-20121216
  • [学会発表] シュードプロテオグリカンPLL-Dexの抗HIV-1活性 Anti-HIV-1 activity of pseudoproteoglycan prepared by conjugating unsulfated dextran with poly-L-lysine2012

    • 著者名/発表者名
      狩野文枝、中村公亮、大槻貴博、森治代、星野洪郎、Ariful Hoque、大上厚志、棚元憲一、牛島廣治、坂上ひろみ、小川温子
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡、福岡
    • 年月日
      20121214-20121216
  • [学会発表] ヒト膵リパーゼの大腸菌発現と糖結合性およびその脂質分解活性への影響、Expression of Pancreatic Lipase and studies on the Carbohydrate-binding and Lipolytic Activity2012

    • 著者名/発表者名
      富田千尋、楢舘里奈、樋上智子、相川京子、小川温子
    • 学会等名
      第85回日本生化学会大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場・マリンメッセ福岡、福岡
    • 年月日
      20121214-20121216
  • [学会発表] Characterization of The Anti-HIV-1 Mechanism of a Pseudoproteoglycan Produced by Conjugating Unsulfated Dextran with Poly-L-lysine2012

    • 著者名/発表者名
      Haruko Ogawa,Fumie Kano, Takahiro Otsuki, Hiroo Hoshino, Kosuke Nakamura, Haruyo Mori, Hiromi Sakagami
    • 学会等名
      ASMB/SFG Joint meeting 2012
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      20121111-20121114
  • [学会発表] Carbohydrate-specific interaction of mammalian pancreatic α-amylases with glycoproteins on intestinal mucosa regulates their functions.2012

    • 著者名/発表者名
      K. Date, N. Kawasaki, N. Hashii, H Sakagami, H. Ogawa.
    • 学会等名
      ASMB/SFG Joint meeting 2012
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      20121111-20121114
  • [学会発表] Novel anti-HIV-1 activity produced by conjugating unsulfated dextran with poly-L-lysine and characterization of the unique antiviral mechanism2012

    • 著者名/発表者名
      F. Kano, T. Otsuki, K.Nakamura, H. Mori, H. Hoshino, H. Sakagami, H. Ogawa
    • 学会等名
      ASMB/SFG Joint meeting 2012
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      20121111-20121114
  • [学会発表] ウシトリプシノーゲンの糖特異的相互作用による活性化調節の構造的基盤2012

    • 著者名/発表者名
      三橋佳奈、斉藤泉、和田有沙、坂上ひろみ、白石剛、今野美智子、小川温子
    • 学会等名
      第31回日本糖質学会年会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      20120917-20120920
  • [学会発表] 膵臓外分泌における顆粒内の糖鎖とプロテアーゼチモーゲンとの相互作用2012

    • 著者名/発表者名
      三橋佳奈、斉藤泉、和田有沙、坂上ひろみ、白石剛、今野美智子、小川温子
    • 学会等名
      第31回日本糖質学会年会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      20120917-20120920
  • [学会発表] ヒト膵リパーゼの大腸菌発現とその糖結合性および脂質分解、Expression of Pancreatic Lipase and its carbohydrate-binding and Lipolytic Activity2012

    • 著者名/発表者名
      富田千尋、楢舘里奈、樋上智子、相川京子、小川温子
    • 学会等名
      第31回日本糖質学会年会
    • 発表場所
      鹿児島
    • 年月日
      20120917-20120920
  • [学会発表] Pancreatic Trypsinogen Is Controlled by Sugar-specific Interactinon2012

    • 著者名/発表者名
      K. Mitsuhashi, I. Saitho, A. Wada, H. Sakagami, M. Konno, T. Shirai, H. Ogawa
    • 学会等名
      EWU, JWU, OU Joint Symposium 2012
    • 発表場所
      Seoul
    • 年月日
      20120715-20120717
  • [学会発表] Expression, purification and refolding of recombinant human pancreatic lipase in Escherichia coli2012

    • 著者名/発表者名
      富田千尋、楢舘里奈、樋上智子、相川京子、小川温子
    • 学会等名
      EWU, JWU, OU Joint Symposium 2012
    • 発表場所
      Seoul
    • 年月日
      20120715-20120717
  • [学会発表] 膵リパーゼの糖結合性と複合糖質による活性への影響

    • 著者名/発表者名
      富田千尋、楢舘里奈、樋上智子、相川京子、小川温子
    • 学会等名
      GlycoTOKYO2012
    • 発表場所
      東京
  • [学会発表] 膵α-アミラーゼの糖タンパク質糖鎖結合性は腸内の糖質消化・吸収を高次調節する

    • 著者名/発表者名
      伊達 公恵、楽 娜、川崎 ナナ、橋井 則貴、蛭田 葉子、坂上 ひろみ、小川 温子
    • 学会等名
      平成24年度 日本生化学会関東支部例会
    • 発表場所
      群馬大学医学部、群馬
  • [学会発表] シュードプロテオグリカン、PLL-Dex の HIV-1 感染抑制機構に関する研究

    • 著者名/発表者名
      狩野文枝、中村公亮、坂上ひろみ、小川温子
    • 学会等名
      平成24年度 日本生化学会関東支部例会
    • 発表場所
      群馬大学医学部、群馬
  • [学会発表] ウシトリプシノーゲン活性化の糖特異的相互作用による調節

    • 著者名/発表者名
      三橋佳奈、斉藤泉、和田有沙、白石剛、今野美智子、小川温子
    • 学会等名
      平成24年度 日本生化学会関東支部例会
    • 発表場所
      群馬大学医学部、群馬
  • [学会発表] 抗体Fc 領域が持つ糖結合活性の分子シミューレーション

    • 著者名/発表者名
      楽娜、平島友里恵、加藤真利、小川温子
    • 学会等名
      平成24年度 日本生化学会関東支部例会
    • 発表場所
      群馬大学医学部、群馬
  • [学会発表] ヒト膵リパーゼの大腸菌における発現、精製とリフォールディング、Expression, purification and refolding of recombinant human pancreatic lipase in Escherichia coli

    • 著者名/発表者名
      富田千尋、楢舘里奈、樋上智子、相川京子、小川温子
    • 学会等名
      第12回日本蛋白質科学会年会
    • 発表場所
      名古屋
  • [備考] お茶の水女子大学 理学部化学科 小川研究室

    • URL

      http://www.sci.ocha.ac.jp/chemHP/labos/ogawaHP/index.htm

  • [産業財産権] 組み換えヒト膵臓リパーゼの調製方法2012

    • 発明者名
      小川温子、相川京子、富田千尋、楢舘里奈、樋上智子
    • 権利者名
      小川温子、相川京子、富田千尋、楢舘里奈、樋上智子
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      特願2012-263442
    • 出願年月日
      2012-11-30

URL: 

公開日: 2014-07-24  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi