糖鎖シグナルを介した新生糖タンパク質の細胞内輸送調節

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15570130
• Research Institution: Sasaki Institute
• Principal Investigator: 瀬古 玲 財団法人佐々木研究所, 生化学部, 主任研究員 (10280645)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加納 亮 財団法人佐々木研究所, 生化学部, 研究員 (20370174)
• Keywords: VIP36 / α-amylase / high mannose-type glycan / parotid / endo-β-N-acetylglucosaminidase

Research Abstract

VIP36は高マンノース型糖鎖を認識する細胞内レクチンであり、新生糖タンパク質に結合し、細胞内輸送を行なうタンパク質である。これまでVIP36はラット唾液腺に多く発現されていることが判っており、唾液中に移行する糖タンパク質の輸送・分泌に関わることが示唆されていたが、詳しいメカニズムは不明であった。本年度我々はラット唾液腺細胞には2種類の比重の異なる小胞が存在し、軽い画分には高マンノース型糖鎖を有したα-アミラーゼとVIP36が共存しているが、重い画分には糖鎖をもたないα-アミラーゼが存在するのみでVIP36は含まれていないことを明らかにした。また免疫沈降実験から前者でα-アミラーゼとVIP36が結合していることを示した。一方、高マンノース型糖鎖を遊離しうるエンド-β-N-アセチルグルコサミニダーゼ活性は2種の小胞共に存在した。以上の結果から、ラット唾液腺におけるα-アミラーゼの細胞内輸送に関する一つの可能性として、新たに合成された糖鎖を持つα-アミラーゼはVIP36に結合して比重の軽い小胞中に蓄積された後、エンド-β-N-アセチルグルコサミニダーゼの作用により糖鎖が除去されVIP36と解離し、新たな輸送小胞(比重の重い小胞)へ貯蔵され分泌されるというスキームが推測された。

Research Products

• [Publications] A.Seko, K.Yamashita: "β-1,3-N-acetylglucosaminyltransferase-7(β3Gn-T7) acts efficiently on keratan sulfate-related glycans."FEBS Letters. 556. 216-220 (2004)
• [Publications] S.Hara-Kuge, A.Seko, K.Yamashita, et al.: "Co-localization of VIP36 and α-amylase via high mannose-type glycan in the rat parotid gland."Glycobiology. (in press). (2004)
• [Publications] S.Hara-Kuge, A.Seko, K.Yamashita: "Carbohydrate recognition of vesicular integral protein of 36 kDa (VIP36) in intracellular transport of newly synthesized glycoproteins."Methods in Enzymology. 363. 525-532 (2003)
• [Publications] A.Seko, N.Dohmae, K.Takio, K.Yamashita: "β1,4-Galactosyltransferase (β4GalT)-IV is specific for GlcNAc 6-O-sulfate."Journal of Biological Chemistry. 278. 9150-9158 (2003)
• [Publications] H.Ideo, A.Seko, I.Ishizuka, K.Yamashita: "The N-terminal carbohydrate recognition domain of galectin-8 recognizes specific glycosphingolipids with high affinity."Glycobiology. 13. 713-723 (2003)