Glycosylation machinery regulated by localization of glycosyltransferases and selective transport of substrate proteins

通过糖基转移酶的定位和底物蛋白的选择性转运调节糖基化机制

• 批准号: 21H02625
• 负责人: 矢木 宏和
• 金额: $ 11.07万
• 依托单位: Nagoya City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02625/
• 关键词: 糖鎖修飾; 糖転移酵素; ゴルジ体; 糖タンパク質; 分泌経路; 糖鎖

昨年度までに最適化した超解像顕微鏡および電子顕微鏡の条件を活用し、培養細胞における糖転移酵素のゴルジ体内の詳細な局在を明らかにした。具体的には、Apexを融合した糖転移酵素を利用して、糖転移酵素の近傍の分子にビオチン標識を行い本標識をプローブとすることで、電子顕微鏡像において糖転移酵素の局在を明らかにすることに成功した。特異的な糖鎖修飾を担う糖転移酵素の局在の要因を明らかにするために、近接依存性標識法により10種類を超える糖転移酵素の近傍分子の同定に成功した。また、蛍光タンパク質を融合した糖転移酵素をプローブとして、ゴルジ体分画小胞をセルソータで分離することに成功した。プロテオミクス解析により、こうしたゴルジ小胞に含まれるタンパク質を同定するとで、糖転移酵素と局在を共にする分子を明らかにすることができた。一方で、哺乳動物細胞にフコース転移酵素9（FUT9）を過剰発現させるとLAMP-1に特異的にLewis X糖鎖の修飾が認められたことを契機として、LAMP-1中の29残基からなるセグメントがFUT9との相互作用を規定することを見出した。本セングメントは、他の糖タンパク質のC末端に連結させただけで、FUT9依存的なLewis X修飾をもたらすことから、糖鎖修飾を制御する分子コードとして活用できる可能性を示した。

In the past year, we have optimized the conditions of ultra-resolution microscopy and electron microscopy, and cultured cells, sugar transfer enzymes and in vivo detailed information. The specific Apex gene is used in the identification of glycophagous enzymes. The identification of 10 kinds of glycometases by proximity dependent labeling was successful. In addition, the protein was successfully isolated from the cells of the cell. The protein is expressed in the protein of the cell, and the protein is expressed in the protein of the cell. In mammalian cells, FUT9 is detected by LAMP-1 and specific modifications of Lewis X sugar lock are identified by LAMP-1. The interaction of FUT9 with LAMP-1 is regulated by LAMP-1. This article shows the possibility of using the C-terminal link of the sugar chain and the FUT9-dependent Lewis X modification to control the sugar chain.

项目成果

T細胞分化に伴うマトリグリカンの伸長抑制機構の探査

探索T细胞分化过程中抑制基质聚糖伸长的机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 藤田一輝;朱秋楠;荒川大;玉井郁巳;保科 明，矢木宏和，矢木真穂，石川 怜，肥田重明，加藤晃一
• 通讯作者: 保科 明，矢木宏和，矢木真穂，石川 怜，肥田重明，加藤晃一

ゴルジ体のサブコンパートメントにおける糖転移酵素の局在

高尔基体亚室中糖基转移酶的定位

• 发表时间: 2022
• 作者: 柳田 翔太;佐塚 文乃;林 紗代;小野 敦;諫田 泰成;矢木宏和，戸島拓郎，甲賀大輔，西 栄美子，齋藤泰輝，光山統泰，加藤 薫，加藤晃一
• 通讯作者: 矢木宏和，戸島拓郎，甲賀大輔，西 栄美子，齋藤泰輝，光山統泰，加藤 薫，加藤晃一

An embeddable molecular code for Lewis X modification through interaction with FUT9

通过与 FUT9 相互作用进行 Lewis X 修饰的可嵌入分子代码

• 发表时间: 2021
• 作者: Taiki Saito;Hirokazu Yagi1;Chu-Wei Kuo;Kay-Hooi Khoo;and Koichi Kato
• 通讯作者: and Koichi Kato

細胞外小胞に発現する糖鎖の構造、機能およびがんとの関連

细胞外囊泡表达的糖链的结构、功能及其与癌症的关系

• 发表时间: 2021
• 作者: Mori Takahiro;Kumano Takuto;He Haibing;Watanabe Satomi;Senda Miki;Moriya Toshio;Adachi Naruhiko;Hori Sanae;Terashita Yuzu;Kawasaki Masato;Hashimoto Yoshiteru;Awakawa Takayoshi;Senda Toshiya;Abe Ikuro;Kobayashi Michihiko;原田陽一郎，近藤清貴，中嶋和紀，中の三弥子，鈴木健裕，堀 貫治，矢木宏和，加藤晃一，鈴木 匡，堂前 直，金藏拓郎，井上博雅，丸山征郎，谷口直之
• 通讯作者: 原田陽一郎，近藤清貴，中嶋和紀，中の三弥子，鈴木健裕，堀 貫治，矢木宏和，加藤晃一，鈴木 匡，堂前 直，金藏拓郎，井上博雅，丸山征郎，谷口直之

トーキョーウイルスのO型糖鎖の構造解析

东京病毒O型聚糖的结构分析

• 发表时间: 2023
• 作者: Jinbo Shim，矢木宏和，武村政春，横田育子，古川潤一，加藤晃一