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2009 Fiscal Year Annual Research Report

金属トランスポーターを利用した動物細胞工学

Research Project

Project/Area Number 21780309
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

神戸 大朋  Kyoto University, 生命科学研究科, 准教授 (90303875)

Keywords糖鎖 / マンガン / トランスポーター / 組み換え型タンパク質 / 動物細胞
Research Abstract

高度に糖鎖付加された組換え型タンパク質は動物細胞を用いて生産されるが、高生産株においては、正しく糖鎖付加されなかった異常タンパク質の割合の増加や、その蓄積による細胞増殖の抑制により、かえって生産性が低下する。この問題を解決するために、様々な研究が実施されてきたが、最近、組換え型タンパク質生産細胞の培養液中にマンガンを添加することが、糖鎖生合成の効率を増大させることが示された。この理由として、ほぼ全ての糖鎖合成酵素(糖転移酵素)がマンガンを活性補因子として要求するためであることが予想されているが、培養液中に高濃度のマンガンを添加することは、たとえ糖鎖生合成の促進に有効であったとしても、その毒性という側面から最善策とは言えない。そこで本研究では、小胞体・ゴルジ体といった分泌経路内へのマンガン供給に機能するトランスポーターを同定し、その発現を増強させることで、複雑な糖鎖構造を持つ組換え型タンパク質の生産性向上に役立てることを試みた。出芽酵母において、マンガン代謝に関係することが報告されているトランスポーターの相同タンパク質の中から、どの輸送体が動物細胞での分泌経路内マンガントランスポーターに相当するのかを明らかにするため、これら候補トランスポーターを欠損させた欠損株をそれぞれについて作成し、その効果について検討した。作成した単独欠損株の中のSPCA1を除くすべての株において、顕著なマンガン代謝異常は観察されなかったことから、脊椎動物細胞においては、SPCA1がマンガン代謝の中心に位置することが予想された。しかしながら、SPCA1欠損株においても糖鎖付加に異常は認められず、他のトランスポーターの関与が考えられた。現在、SPCA1との二重欠損株を作成し、その同定を進めている。

  • Research Products

    (12 results)

All 2010 2009

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] 亜鉛トランスポーター研究から見た亜鉛バイオロジー2009

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Journal Title

      Trace Nutrients Research-微量栄養素研究- 26

      Pages: 11-16

  • [Journal Article] 亜鉛の生理機能を司る亜鉛トランスポーター2009

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Journal Title

      化学と生物 47

      Pages: 545-552

  • [Journal Article] Demonstration and characterization of the hetero-dimerization of ZnT5 and ZnT6 in the early secretory pathway2009

    • Author(s)
      Fukunaka A, Suzuki T, Kurokawa Y, Yamazaki T, Fujiwara N, Ishihara K, Migaki H, Okumura K, Masuda S, Yamaguchi-Iwai Y, Nagao M, Kambe T
    • Journal Title

      The Journal of Biological Chemistry 284

      Pages: 30798-30806

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification of the Zn2+ binding site and mode of operation of a mammalian Zn2+ transporter2009

    • Author(s)
      Ohana E, Hoch E, Keisar C, Kambe T, Yifrach O, Hershfinkel M, Sekler I
    • Journal Title

      The Journal of Biological Chemistry 284

      Pages: 17677-17686

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] SLC39A9 (ZIP9) regulates zinc homeostasis in the secretory pathway : Characterization of the ZIP subfamily I protein in vertebrate cells2009

    • Author(s)
      Matsuura W, Yamazaki T, Yamaguchi-Iwai Y, Masuda S, Nagao M, Andrews G.K, Kambe T
    • Journal Title

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 73

      Pages: 1142-1148

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 分子遺伝学的手法を用いた亜鉛トランスポーターの機能に関する研究2010

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Organizer
      日本農芸化学会2010年度大会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2010-03-27
  • [Presentation] ZIPとZnT-亜鉛の生理機能を統御する亜鉛トランスポーター-2010

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Organizer
      北陸大学学術フロンティア講演会
    • Place of Presentation
      金沢
    • Year and Date
      2010-01-29
  • [Presentation] Regulation of mammalian SLC39A transporters -Zinc-regulated processing of mZIP42009

    • Author(s)
      Taiho Kambem, Glen K.Andrews
    • Organizer
      International society for Zinc Biology 2009 meeting
    • Place of Presentation
      イスラエル(エルサレム)
    • Year and Date
      2009-12-05
  • [Presentation] 生体微量金属ホメオスタシスとその輸送システム2009

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Organizer
      第82回日本生化学会大会シンポジウム
    • Place of Presentation
      神戸
    • Year and Date
      2009-10-23
  • [Presentation] 亜鉛トランスポーター研究から見た亜鉛バイオロジー2009

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Organizer
      メタルチオネインおよびメタルバイオサイエンス研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2009-10-16
  • [Presentation] 分泌経路における亜鉛酵素の活性化機構-亜鉛トランスポーターによる制御-2009

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Organizer
      第20回日本微量元素学会学術集会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2009-07-03
  • [Presentation] 亜鉛トランスポーター研究から始まった亜鉛バイオロジーの新たな展開2009

    • Author(s)
      神戸大朋
    • Organizer
      第26回日本微量栄養素学会学術集会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-05-30

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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