ガングリオシド糖鎖の糖転移酵素遺伝子の解析

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シアル酸を含む糖脂質であるガングリオシドの糖鎖合成に働し、糖転移酵素のCDNAを、真核細胞発現系を用いてクローニングした。その塩基配列より予想されるアミノ酸の構造は、他の糖転移酵素と共通の、II型の膜タンパク構造を示し、ワケのアミノ酸より成る細胞質画分,184の疎れ〓アミノ酸より成るゴルジ膜アンカー部分,更に500以上のアミノ酸より成るカタリティクドメインより成っていた。このCDNAのトランスフェクタントの発現するガングオシドの解析より、本酵素が、GM3からGM2を合成すると同時に,GD3よりGD2を合成する反応にも働くことが確認された。また以前より報告のあった,DDHよりのsialo-GM2を合成する反応には働かないことが示唆された。このことは,このCDNAの膜貫通トメインより3′側のカタリティックドメインとプロティレAとの融合タンパクを真核細胞で発現させて精袋したものを用いた基質特異性の検討からも確認された。本酵素の発現を,種とのヒト細胞味で検討し、GM2またはGD2を発現する全ての細胞で、5.2kb,3.0kbのmRNAをノザンブロット解析の結果認めた。また、更に、GM3のアクセプターとして、これらの細胞様における酵素活性を測例し,mRNAの発現との相関につき検討した。その結果,mRNAの発現と酵素活性とは概に一致していたが,中には,mRNAがかなり強くても、活性がそれ程高くない場合もあり、この酵素タンパクの翻約后の、リン酸化や糖鎖付加による調節機構の存在も示唆された。一方、ヒト白血病細胞における本造伝子発現の検討の結果,T細胞系では、幼若な細胞には発現せず、成人T細胞白血病(ATC)細胞でよく発現していた。B細胞系では分代に沿って発現が強くなる傾向を認めた。また骨髄系では転移の発現を認め、糖鎖としてGM2を発現した。