• 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

2013 年度 実施状況報告書

特定のタンパク質と糖鎖の組み合わせにより発動される神経幹細胞の分化制御機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 25860053
研究種目

若手研究(B)

研究機関名古屋市立大学

研究代表者

矢木 宏和  名古屋市立大学, 薬学研究科(研究院), 講師 (70565423)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードLewisX / HNK-1 / 糖鎖修飾
研究概要

本研究は、Tenascin-C (TNC)やlysosomal-associated membrane protein 1 (LAMP-1)が一般的な糖タンパクとは異なる分泌経路を通ることで、HNK-1やLewisXのような特徴的なグライコトープが付与されるという想定のもとで実施するものである。そこで、TNCやLAMP-1が有する小胞体シグナル配列に着目し、LAMP-1のシグナル配列をIgκのシグナル配列に入れ替えたキメラタンパク質を神経幹細胞に発現させたところ、LAMP-1上のLewisXの限定的な糖鎖修飾は、かならずしも小胞体シグナル配列によって規定されていないことが明かになった。つまり、TNCやLAMP-1は分泌過程で、輸送タンパク質および細胞内レクチンなどの因子により分泌経路が選別され、特定の糖鎖構造が発現しているものと考えられる。
また、特異的な糖鎖修飾を受けた分子の機能発現機構の解明のために、細胞外でTNCやLAMP-1を認識する分子に関しても、プロテオミクス解析により同定することを試みた。抗TNC抗体を用いて、神経幹細胞の細胞抽出液から相互作用分子の探索を行った結果、ceruloplasmin (CP)をTNC分子の相互作用分子の1つとして同定することができた。CPはglycosylphosphatidylinositol (GPI)アンカー型タンパク質として、細胞表層に発現していることが知られている。こうしたことから神経幹細胞膜にGPI型タンパク質として存在するCPがHNK-1を発現したTNC分子を認識し、細胞内シグナルを発信している可能性が考えられる。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究を通じて、TNCの相互作用分子の同定に成功した。また、LAMP-1上のLewisXの限定的な糖鎖修飾に、シグナル配列の寄与がないことを示すことができた。以上、総合的に判断して概ね順調に研究は進展している。

今後の研究の推進方策

今後は、TNCやLAMP-1の分泌経路の選別を担う因子として、輸送タンパク質や細胞内レクチンに焦点をあて、その選別機構を明らかにすることを目指す。また、糖転移酵素が、糖鎖部分のみでなくキャリアータンパク質のペプチド部分を認識する可能も考慮して研究を進める。こうした研究を通じて、糖タンパク質の選別輸送における未知なるメカニズムを解明する。
これまでに、HNK-1糖鎖がRas-MAPKシグナル伝達経路を調節し、神経幹細胞の維持に関与ことを報告しているが、その詳細な作動機構は未だ明らかになっていない。本年度同定したCPが本シグナル経路の上流に存在するかを明らかにしつつ、HNK-1で修飾されたTNCとCPの相互作用様式の分子基盤の解明を目指す。

次年度の研究費の使用計画

当初予定していた「人件費・謝金」費において、該当実験補助員が見つからず、次年度使用額が生じてしまった。
実験補助員に確保に努めつつ、キットなどを購入し有効利用することで、実験の効率化を図る。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] IgG-FcとFc受容体の複合体形成における糖鎖の役割2013

    • 著者名/発表者名
      矢木宏和,加藤晃一
    • 雑誌名

      実験医学

      巻: 31 ページ: 1602-1606

  • [雑誌論文] 神経幹細胞の幹細胞性維持における複合糖質の役割2013

    • 著者名/発表者名
      矢木宏和,加藤晃一
    • 雑誌名

      生化学

      巻: 85 ページ: 1012-1016

  • [学会発表] AGO61依存的なGlcNAc修飾はα-ジストログリカン上の糖鎖形成の初期過程に必須である2014

    • 著者名/発表者名
      矢木宏和,中川直樹,齋藤拓也,戸田達史,呉 思緯,邱 繼輝,岡 昌吾,加藤晃一
    • 学会等名
      日本薬学会134年会
    • 発表場所
      熊本
    • 年月日
      20140328-20140330
  • [学会発表] Glycoproteomics of serum proteins in hepatitis B and hepatitis C induced liver cirrhosis2013

    • 著者名/発表者名
      Gautam Mondal, Yogesh K Chawla, Hirokazu Yagi, Koichi Kato, and Bishnu P Chatterjee
    • 学会等名
      The 22nd International Glycoconjugate Symposium (GLYCO 22)
    • 発表場所
      Dalian
    • 年月日
      20130623-20130628
  • [学会発表] 異なる生物基材で発現させた抗体の糖鎖プロファイリング

    • 著者名/発表者名
      矢木宏和
    • 学会等名
      平成25年度 比較グライコーム研究会
    • 発表場所
      名古屋
  • [学会発表] AGO61-dependent GlcNAc modification primes the formation of functional glycans on α-dystroglycan

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Yagi, Naoki Nakagawa, Takuya Saito, Hiroshi Kiyonari,Takaya Abe, Tatsushi Toda, Sz-Wei Wu, Kay-Hooi Khoo, Shogo Oka, and Koichi Kato
    • 学会等名
      Yonsei-IMS Seminars on Biomolecular Sciences : Protein Structures and Diseases
    • 発表場所
      Busan
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2015-05-28  

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