Novel protecting strategy for the synthesis of fucosylated glycoproteins

岩藻糖基化糖蛋白合成的新保护策略

• 批准号: 21K05275
• 负责人: 朝比奈 雄也
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05275/
• 关键词: 糖タンパク質; 糖ペプチド; フコース; 酸感受性保護基; 糖鎖化学; ペプチド化学

フコースは、糖タンパク質に含まれる６炭糖の１つで、酸感受性が極めて高いことが知られている。この性質により、ペプチド固相合成の最終段階で行われる酸性条件下での脱保護処理で、フコシド結合が加水分解をしてしまうため、フコース含有糖ペプチドの合成は困難であった。そこで、本研究では、酸感受性の高いフコースへ、一時的に酸耐性を付与する方法を検討し、フコースを持つ糖タンパク質の新規合成法を開発することとした。様々な保護様式をもつフコースをペプチドに組み込んだ疑似糖ペプチドを作成した。次に、得られた疑似糖ペプチドを固相合成法の最終処理に利用されるトリフルオロ酢酸（TFA）中に溶解し、その安定性を検証した。その結果、フコースのグリコシド結合（フコシド結合）は、フコース水酸基の保護基の性質に大きく影響を受けることがわかった。すなわち、ベンジル系保護基のように、電子供与基は、TFA中でのフコシド結合を不安定化する一方、アシル系保護基のような電子求引性の保護基では、フコシド結合を安定化することがわかった。さらなる検討の結果、糖水酸基２位に４-メチルベンジル基、３，４位にレブリノイル（Lev）基を組み合わせた保護様式が、フコシド結合の酸安定性と合成ルートの簡便さを両立することがわかった。次に、実践的な糖ペプチド合成への応用を行った。合成ターゲットとしては、最も単純なFuc-α-(1-6)-GlcNAcの２糖を選んだ。目的の糖鎖骨格を持つ糖アミノ酸を合成し、ペプチド固相合成法に応用した。TFAを用いた最終脱保護をしたところ、Lev基によりフコシド結合が安定化され、問題となっていたフコースの加水分解反応を完全に抑制できることがわかった。最後に、中世緩衝溶液中でヒドラジンを作用させることでLev基を選択的に除去することに成功した。以上の検討により、新規フコース含有糖ペプチド合成法の開発に成功した。

The sugar content is 6 carbon sugar and 1 acid sensitivity is extremely high. The final stage of solid-state synthesis is difficult to deprotect under acidic conditions. In this study, a new method for the synthesis of high acid sensitivity and high acid tolerance was developed. The protection method is to select the candidate group and to create the candidate group. In addition, the solubility and stability of the suspected sugar in the final treatment of solid phase synthesis were demonstrated by using TFA. As a result, the properties of the protective group of the hydroxyl group are greatly affected by the combination of hydroxyl groups. The electron donor group, electron donor group, TFA group, electron donor group, electron donor group, electron The results of this study show that the 2-position, 4-position, 3-position, 4-position, 4-position, 4- The next step is to make sure that the sugar content is not compromised. Synthesis of Fuc-α-(1-6)-GlcNAc and 2-Glycerides Objective: To study the application of solid phase synthesis in the synthesis of sugar and acid. TFA is used for final deprotection and stabilization. Finally, in the middle of the buffer solution, the effect of lev-based selection was successful. The above research and development of new synthetic method containing sugar were successful.

项目成果

Toward the chemical syntheses of fucosylated peptides: A combination of protecting groups for the hydroxy groups of fucose

岩藻糖基化肽的化学合成：岩藻糖羟基保护基团的组合

• DOI: 10.1246/bcsj.20220037
• 发表时间: 2022
• 期刊: Bulletin of the Chemical Society of Japan
• 影响因子: 4
• 作者: Asahina Yuya;Ando Tatsuya;Hojo Hironobu
• 通讯作者: Hojo Hironobu

Synthesis of fucosylated glycopeptide by a novelprotection scheme of sugar alcohols

通过糖醇的新型保护方案合成岩藻糖基化糖肽

• 发表时间: 2021
• 作者: Tatsuya Ando;Yuya Asahina;Hironobu Hojo
• 通讯作者: Hironobu Hojo

FRET detects lateral interaction between transmembrane domain of EGF receptor and ganglioside GM3 in lipid bilayers

FRET 检测 EGF 受体跨膜结构域与脂质双层中神经节苷脂 GM3 之间的横向相互作用

• DOI: 10.1016/j.bbamem.2021.183623
• 发表时间: 2021
• 期刊: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes
• 作者: Nakano Mikito;Hanashima Shinya;Hara Toshiaki;Kabayama Kazuya;Asahina Yuya;Hojo Hironobu;Komura Naoko;Ando Hiromune;Nyholm Thomas K.M.;Slotte J. Peter;Murata Michio
• 通讯作者: Murata Michio

新規保護様式を利用したフコース含有糖アミノ酸4糖の合成研究

新型保护模式合成含岩藻糖氨基酸四糖的研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 朝比奈雄也;北條裕信
• 通讯作者: 北條裕信

新規保護様式を利用したフコース含有糖ペプチドの合成

使用新型保护模式合成含岩藻糖糖肽

• 发表时间: 2021
• 作者: 安藤達也;朝比奈雄也;北條裕信
• 通讯作者: 北條裕信