脊椎動物の胚発生に関与する糖鎖分子の研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14580625
• Research Institution: Kyoto Institute of Technology
• Principal Investigator: 長束 俊治 京都工芸繊維大学, 繊維学部, 助教授 (00243163)
• Keywords: 脊椎動物 / ゼブラフィッシュ / 神経胚 / 糖タンパク質 / 複合型糖鎖 / ルイス型抗原 / フコース転移酵素

Research Abstract

進化の上で脊椎動物に特徴的な糖鎖構造の一つにN-アセチルラクトサミン構造がある。そして、このN-アセチルラクトサミン構造にフコースがα1,3で付加したものが、ルイスX構造である。ルイスX構造は、神経胚の時期に顕著に発現し、抗ルイスX抗体が神経誘導を阻害することから、神経誘導に何らかの関与をしていることが予測されている。しかしその糖鎖を生合成する酵素の遺伝子が同定されていなかったために、その生理機能の分子基盤に関する研究は進んでいなかった。我々は胚においてルイスX構造を生合成している酵素遺伝子の単離と機能の解析を目的として、胚型α(1,3)フコース転移酵素のクローニングを試み、ゼブラフィッシュから単離することに成功した。本研究では、前年度までにこの胚型α(1,3)フコース転移酵素の性質を明らかにし、生合成産物である糖鎖の構造を解析してきた。本年度は引き続き、生合成産物であるルイスX構造含有糖鎖をゼブラフィッシュの胚から調製し、その構造解析を行った。その結果、ルイスX構造は、糖タンパク質N-結合型糖鎖の上に複合型二本鎖糖鎖の非還元末端として存在していた。また、二本の鎖の内、一方のみに付加している糖鎖と、二本共に付加している糖鎖が混在していることが明らかになった。さらに、同様の構造で、タンパク質に結合せず、遊離の状態で存在している糖鎖がゼブラフィッシュの胚中に存在することも明らかとなった。今後は、これら新規な糖鎖の時期特異性や部位特異性に関する解析を進めていく。