神経回路形成における神経系特異的糖鎖の役割

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本年度の研究により以下に示すような知見が得られた。1)我々は既に、HNK-1糖鎖抗原の生合成に関与するグルクロン酸転移酵素は少なくとも二種類存在することを示唆する結果を報告している。そこで今回単離されたGlcAT-PcDNAをもとにして、新規のグルクロン酸転移酵素のクローニングを試みた。その結果、ラット脳からGlcAT-Pとアミノ酸レベルで約49%の相同性を示すクローンの単離に成功した。ノーザンプロティングによってmRNAの発現パターンを解析したところ、組織分布はGlcAT-Pと同じく脳のみ発現していたが、胎生期から新生期にかけての脳の成長段階でのmRNAの発現はGlcAT-Pと異なるパターンを示した。さらに、in situハイブリタイゼイション法により脳におけるmRNAの発現部位を解析したところ、GlcAT-Pと今回得られたクローンは異なる局在性を示すことが明らかとなった。2)細胞表面に硫酸基を欠如したHNK-1糖鎖を発現させたホスト細胞(グルクロン酸転移酵素GlcAT-PcDNAを導入することにより調製)を用いた発現スクリーニングによりHNK-1糖鎖抗原合成に関与する硫酸基転移酵素cDNAのクローニングをスイス,EHT,M.Schachner博士との共同研究により行い、新規な硫酸基転移酵素cDNAの単離に成功した。さらにこのcDNAをブローブとしてラット脳におけるmRNAの発現をin situハイブリタイション法により解析した結果、本硫酸基転移酵素は脳に広範囲に発現していることが明らかとなった。