免疫グロブリン糖鎖の構造・機能の解明とその抗体工学的応用

免疫球蛋白糖链结构和功能的阐明及其在抗体工程中的应用

• 批准号: 05771951
• 负责人: 加藤 晃一
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05771951/
• 关键词: 免疫グロブリン; O-結合型糖鎖; ヒンジ領域; レクチン; 核磁気共鳴法; プロテアーゼ消化; 糖鎖工学

マウスIgG2bを主たる題材として用い、糖鎖の構造と機能に関する解析を行い以下の知見を得た。1.シアル酸と結合する性質をもつMaackia amurensis種子由来のレクチンを用いてアフィニテフィー・カラムを作製し、IgG2bをH鎖の糖鎖構成が異なる3種類の分子種を分離することに成功した。2.ペプチドマップ、アミノ酸分析、質量分析、単糖分析によって、IgG2bのヒンジ領域のThr-221Aに、GalNAc、GaL、および2つのNeuGcからなる○-結合型糖鎖が結合していることを明らかにした。3.アミノ酸タイプ別に主鎖カルボニル炭素を^<13>C標識したIgG2bを用いて、^<13>C NMR解析を行った結果、この糖鎖は、ヒンジ領域の中の柔軟な部分の局所構造に影響を与えており、プロテアーゼの攻撃からヒンジ領域を保護していることを明らかにした。4.○-結合型糖鎖が片法のH鎖にのみ結合したIgG2b分子は、プロテアーゼ消化によってFab/cフラグメント(1つのFabがFcと連結されているフラグメント)を生じることが明らかとなり、免疫グロブリン製剤の臨床応用上、重要な基礎データを提供するものと期待される。5.C_H1ドメインを除去することによって、IgG2aにもヒンジ領域にも、一部、○-結合型糖鎖を導入することが可能であることが明らかとなった。このことは、IgGのヒンジ領域への○-結合型糖鎖の付加は、アミノ酸配列のみならず、蛋白質の高次構造によっても規定されていることを意味する。

The main theme of IgG2b is its application, structure and function. 1. The isolation of three species of molecular species with different compositions of IgG2b and H-lock was successful. 2. The binding of IgG2b to Thr-221A, GalNAc, GaL, NeuGc to 0-conjugated glycan chains in the domain of acid analysis, mass analysis, carbohydrate analysis. 3. <13>The main lock of acid and carbon is identified by IgG2b. The results of <13>C NMR analysis show that the structure of the soft part of the chain is affected by the attack of acid and carbon. 4. The H-lock of the O-conjugated glycan lock method binds to IgG2b molecules and provides an important basis for digestion of Fab/c molecules. 5. C_H_1 is the first to be removed, IgG_2a is the first to be removed, and the second to be removed is the third to be removed. This means that the IgG protein domain is composed of 0-conjugated glycans, and the amino acid sequence and high-order structure of proteins are regulated.

项目成果

H.Kim et al.: "Dynamical structure of the hinge region of immunoglobulin G as studied by ^<13>C nuclear magnetic resonance spectroscopy" J.Mol.Biol. (印刷中). (1994)

H.Kim等人：“通过13C核磁共振波谱研究的免疫球蛋白G铰链区的动态结构”J.Mol.Biol(出版中)。

K.Kato et al.: "^<13>C NMR study of the mode of interaction in solution of the B fragment of Staphylococcal protein A and the Fc fragments of mouse immunoglobulin G" FEBS Lett.328. 49-54 (1993)

K.Kato等人：“葡萄球菌蛋白A的B片段和小鼠免疫球蛋白G的Fc片段在溶液中相互作用模式的13 C NMR研究”FEBS Lett.328。

R.Mizutani et al.: "Molecular structural studies of effector functions of a mouse immunoglobulin G that lacks the entire C_H1 domain:Small angle X-ray scattering,nanosecond fluorescence depolarization,and stable isotope-aided NMR analyses" Mol.Immunol.(印刷

R. Mizutani 等人：“缺乏整个 C_H1 结构域的小鼠免疫球蛋白 G 效应子功能的分子结构研究：小角 X 射线散射、纳秒荧光去极化和稳定同位素辅助 NMR 分析”Mol.Immunol。（印刷