基底膜タンパク質・ラミニンのプロテオグリカン結合部位の解明

基底膜蛋白层粘连蛋白的蛋白聚糖结合位点的阐明

• 批准号: 15040201
• 负责人: 野水 基義
• 金额: $ 2.69万
• 依托单位: Tokyo University of Pharmacy and Life Science (2004)Hokkaido University (2003)
• 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: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-15040201/
• 关键词: ラミニン; シンデカン; 環状ペプチド; 基底膜; ヘパリン; 細胞接着; 細胞・組織; 生体分子; 生理活性; 蛋白質; 糖鎖

基底膜の主要糖タンパク質であるラミニンは、糖鎖を介した様々な生物活性に関与している。本研究では、細胞膜貫通型プロテオグリカンの糖鎖と相互作用するラミニン機能部位の解析とその作用メカニズムの解明を目的に研究を行った。ラミニンα鎖に存在するGドメインは5つの連続するLGモジュール(LG1〜LG5)からなるが、以前の我々の研究からLG4モジュールが生物活性に重要な働きをしていることを明らかにしてきた。そこで、LG4モジュールに注目し、5種類のラミニンα鎖(α1〜α5)の相同部位由来の機能ペプチドの解析を行った。その結果、ラミニンα2鎖由来のペプチド(EF-2:DFGTVQLRNGFPFFSYDLG)とα4鎖由来のペプチド(EF-4:DFMTLFLAHGRLVFMFNVG)がシンデカンの糖鎖との相互作用を介して細胞接着活性を示すことがわかった。本年度は、α4鎖由来のペプチドEF-4を用いて、シンデカンの糖鎖との結合におけるペプチドの活性コンフォメーションを検討した。活性ペプチドEF-4がラミニン分子内のループ部位に位置することから、ループ構造をミミックした環状ペプチドを作成したところ、鎖状ペプチドに比べて飛躍的にヘパリン結合活性が増大することがわかった。また、この環状ペプチドは鎖状ペプチドに比べシンデカンを介した細胞接着活性を示すことがわかった。このことから、ラミニン分子内のループ構造が細胞接着に重要な役割を果たしていることがわかった。これらの結果は、Yokoyama, F. et al., Biochemistry,43:13590-13597,2004.に報告した。今後は、ラミニンのプロテオグリカンやジストログリカンに結合する新たな機能部位の同定と詳細な生物活性の解明を行い、糖鎖特異的に結合するペプチドの医薬分野への応用を目指していく予定である。

Basal membrane of the main sugar content, sugar chain, the role of biological activity The purpose of this study is to elucidate the function of the glycogen chain in cell membrane penetration. The existence of the α-lock in the LG chain (LG1 ~ LG5) has been studied in the past. The LG chain is important for biological activity. The analysis of the function selection of the same part of the LG4 lock (α1 ~ α5) As a result, the interaction between α2-lock origin and α 4-lock origin (EF-2:DFGTVQLRNGFPFFSYDLG) and α4-lock origin (EF-4: DFMTLFLAHGRLVFMNVG) mediated cell adhesion activity. This year, the origin of α4-lock selection EF-4, the combination of α 4-lock and α 4-lock selection, and the activity of α 4-lock selection were investigated. The activity of EF-4 is higher than that of EF-4. The position of EF-4 is higher than that of EF-4. The structure of EF-4 is higher than that of EF-4. The activity of EF-4 is higher than that of EF-4. The ring shape of the ring is different from the ring shape of the ring. The structure of the molecule is important for cell succession. Yokoyama, F. et al., Biochemistry,43:13590- 13597, 2004. In the future, there will be a new definition of functional sites, a detailed interpretation of biological activity, and a specific combination of sugar locks.

项目成果

Cyclic peptides from the loop region of the laminin alpha 4 chain LG4 module show enhanced biological activity over linear peptides.

• DOI: 10.1021/bi049009u
• 发表时间: 2004-10
• 期刊: Biochemistry
• 影响因子: 2.9
• 作者: F. Yokoyama;N. Suzuki;M. Haruki;N. Nishi;S. Oishi;N. Fujii;A. Utani;H. Kleinman;M. Nomizu

Nobuharu Suzukiら: "Syndecan binding sites on the laminin α1 chain G domain."Biochemistry. 42. 12625-12633 (2003)

Nobuharu Suzuki 等人：“层粘连蛋白 α1 链 G 结构域上的 Syndecan 结合位点。”生物化学，42. 12625-12633 (2003)

Junko Inagakiら: "An association of IgG anti-laminin-1 autoantibodies with endometriosis infertile patients."Hum.Reprod.. 18. 544-549 (2003)

Junko Inagaki 等人：“IgG 抗层粘连蛋白 1 自身抗体与子宫内膜异位症不孕患者的关联。”Hum.Reprod.. 18. 544-549 (2003)

Localization of the laminin α4 chain in the skin and identification of a heparin-dependent cell adhesion site within the laminin α4 chain C-terminal LG4 module

• DOI: 10.1111/j.0022-202x.2004.22325.x
• 发表时间: 2004-03-01
• 期刊: JOURNAL OF INVESTIGATIVE DERMATOLOGY
• 影响因子: 6.5
• 作者: Matsuura, H;Momota, Y;Utani, A
• 通讯作者: Utani, A

Atsushi Utaniら: "Laminin α3 chain LG4 module induces matrix metalloproteinase-1 (MMP-1) through MAPK signaling."J.Biol.Chem.. 278. 34483-34490 (2003)

Atsushi Utani 等人：“层粘连蛋白 α3 链 LG4 模块通过 MAPK 信号传导诱导基质金属蛋白酶-1 (MMP-1)。J.Biol.Chem.. 278. 34483-34490 (2003)