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NMRを利用した各種レクチンの精密認識機構の解明とその応用

利用NMR阐明各种凝集素的精确识别机制及其应用

基本信息

批准号：
04220111
负责人：
山下克子
金额：
$ 1.28万
依托单位：
Sasaki Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1992
资助国家：
日本
起止时间：
1992 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

Siaα2→6Ga1とH型あるいはSd型抗原決定基に特異性をもつキカラスウリレクチンTJA-IとTJA-IIの糖結合特異性をさらに ^1H-NMRにより詳細に解析した。その結果、TJA-Iとメチル-β-ガラクトシドとの相互作用においては、レクチン活性部位とガラクトースのH-4位が最も近く接していること、またTJA-IIとメチル-β-ガラクトシドではガラクトースのH-2,3,4,5,6位が同程度にレクチン活性部位に接していることが明らかになった。TJA-Iと極めて類似した糖結合特異性を示すカブトムシレクチン(Allo A-II)ではガラクトースの下部平面との相互作用が認められ、^1H-NMRが両者の糖認識様式の微妙な違いを明らかにするために適した方法であることが証明された。 ^1H-NMRにより、現在さらに複雑な糖鎖とレクチンとの相互作用を解析中である。一方、モンクロシャチホコガレクチン(PFA)の糖結合特異性を種々の糖鎖により解析した結果、Ga1β1→4G1cNAcβ1そのものを強く認識することが明らかになった。しかし、N-アセチルラクトサミン構造にGa1NAc,Ga1,Fucなどが結合すると反応せず、また、マンノースに結合したN-アセチルラクトサミン分岐も結合能がなくなるというユニークな糖結合特異性を示す。このような厳密な結合特異性の明らかになった十数種のレクチンをゲルに固定化し、1ナノモル以下の糖蛋白質から得られた糖鎖をレクチンカラムで系統的に分離することにより、容易に全構造をほぼ解析する方法を確立した。この方法により、肝硬変、肝癌患者血清中のトランスフェリン糖鎖を解析した結果、硬変化によりシアリルルイスX構造を持つ3〜4本鎖が増加し、癌化するとX構造は消失し、単純な3〜4本鎖が増加することが明らかになった。この現象は血清コリンエステラーゼでも確認され、硬変化、癌化に伴う糖鎖の段階的な変化の生物学的意義を検討中である。

Siaα2→6Ga1 → H type, Sd type epitope specificity, TJA-I → TJA-II carbohydrate binding specificity, detailed analysis by 1H NMR As a result, the interaction between TJA-I and β-glucuronidase was the closest to the H-4 position of the active site, and TJA-II and β-glucuronidase were the closest to the H-2, 3, 4, 5, and 6 positions of the active site. TJA-I and Allo A-II are similar to sugar binding specificities. The interaction between sugar binding specificities and lower planes of TJA-I and Allo A-II is recognized and demonstrated by ^1H-NMR. ^"1H-NMR". The analysis results of carbohydrate binding specificity of PFA showed that Ga1 β1→ 4G1cNAc β1 was strongly recognized. The binding specificity of Ga1 NAc, Ga1 Fuc and Ga2 NAc in the structure of Ga1 NAc, Ga1 Fuc and Ga2 NAc is shown. A method for the isolation of the following glycoproteins from the system was established. The results of this method show that the X structure in the serum of patients with liver cirrhosis and liver cancer increases after 3 ~ 4 years of hardening, and the X structure in the serum of patients with cancer disappears after 3 ~ 4 years of hardening. The biological significance of this phenomenon is discussed in terms of identification, hardening, and carcinogenesis, as well as in terms of the stages of glycation.