ヘパリン/ヘパラン硫酸の微細硫酸化構造と細胞増殖・分化因子の調節活性との相関

肝素/硫酸乙酰肝素精细硫酸化结构与细胞生长分化因子调节活性的相关性

• 批准号: 08772150
• 负责人: 山田 修平
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kobe Pharmaceutical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-08772150/
• 关键词: ヘパリン; ヘパラン硫酸; 塩基性繊維芽細胞増殖因子; フォリスタチン; 硫酸化オリゴ糖; 硫酸化グリコサミノグリカン; ^1H NMR

ヘパリンの有する多様な活性と複雑な構造との相関関係を明らかにするためには、構造既知のオリゴ糖や基質特異性がよく分かった酵素が必要である。これまで、ヘパリン/ヘパラン硫酸に由来する二糖、四糖についてはよく研究されていたので、今年度は六糖について解析した。ブタ小腸粘膜由来のヘパリンをヘパリナーゼで徹底消化し、ゲルろ過によって六糖画分を得た。この画分をポリアミンカラムを用いたHPLCによってさらに細かく分画した。各画分について、各種酵素による消化物のHPLC分析や500MHz ^1H NMR解析などによって構造を決定した。その結果、5種類の硫酸化六糖の構造を明らかにすることができた。これらの中には、一箇所の硫酸基のみが異なる構造もあり、生合成過程における前駆体と生成物の関係を表しているのかも知れない。また、これら5構造のうちの2構造は、珍しいグルコサミン3硫酸構造を含んでいた。この構造は、ヘパリン糖鎖の中でも抗血液凝固活性を発揮するアンチトロンビンIII結合部位に由来するものである。現在、八糖画分の構造解析を進めるとともに、ヘパリン/ヘパラン硫酸とフォリスタチン、塩基性繊維芽細胞増殖因子(bFGF)などの機能タンパク質との相互作用についても解析中である。フォリスタチンは、TGF-βファミリーに属する細胞増殖・分化因子の一つであるアクチビンの結合タンパク質で、その活性を制御することによって機能していると考えられている。これらのタンパク質因子は、アフリカツメガエルの胚発生において重要な機能を果たしていることが知られており、アフリカツメガエル胚よりヘパラン硫酸を精製してそれらとの相互作用を解析した。そして、両者の結合に必要な構造上の特徴も明らかにしており、この研究成果の一部は学会で報告した。

The structure of the enzyme is necessary for the identification of the enzyme. This year, the analysis of disaccharides and tetrasaccharides in sulfuric acid was carried out. The origin of the small intestine mucosa is completely digested, and the hexose is extracted. This method is used to analyze the chemical composition of the sample. HPLC analysis of digests and 500MHz ^1H NMR analysis of enzymes were used to determine the structure of each enzyme. As a result, five kinds of sulfated hexasaccharides were identified. The relationship between the precursor and the product in the synthesis process is described in detail. 5 structures and 2 structures and 3 sulfuric acid structures. The structure of this invention is characterized by the development of anti-coagulation activity in the middle of the sugar chain and the origin of the binding site III. At present, the structural analysis of octasaccharide molecules is progressing, and the interaction between them and their functions is being analyzed. The function of TGF-β, TGF-β, TGF-βThe quality factor of the product is determined by the interaction between the product and the sulfuric acid. A report on the structural characteristics of the necessary combinations of these two elements is presented.

项目成果

津田 博美: "Structures of Five Sulfated Hexasaccharides Prepared from Porcine Intestinal Heparin Using Bacterial Heparinase : Structural Variants with Apparent Biosynthetic Precursor-Product Relationships for the Antithrombin III-binding Site." Journl of Biol

Hiromi Tsuda：“使用细菌肝素酶从猪肠肝素制备五种硫酸化六糖的结构：抗凝血酶 III 结合位点的结构变体与明显的生物合成前体-产物关系。”