ガングリオシド生合成に関与するGM3合成酵素のcDNAクローニング

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ガングリオシドは、細胞膜上に存在する、シアル酸を含む一群の糖脂質で100種以上の分子種が知られている。ガングリオシドは、その塘鎖部分の多様性を介して細胞間認識、接着、分化等、様々な現象に関与していると考えている。これらのガングリオシドは、最も単純な、ガングリオシドであるシアリルラクトシルセラミド(GM3)を経て合成される。本研究では、ガングリオシド合成の第一段階触媒する、GM3合成酵素の、cDNAクローニングを酵素欠損株を利用した、発現クローニングにより試みている。現在、抗GM3抗体を用いて陽性細胞を、スクリーニング中である。更に、本研究の過程でアルキル化剤処理によって得られた、低転移性のメラノーマ細胞株の中にGM3を含めた糖脂質全体の生合成の最初の段階であるグルコシルセラミド合成酵素の欠損株を見いだした。この細胞には、いかなる糖脂質も存在しないので、糖脂質の生理機能を解析する上で極めて重要な情報を提供してくれるものと期待される。実際、この変異株は、糖脂質、あるいはスフィンゴ脂質を全く含まない完全合成培地でも生育することができ、このことから糖脂質は、この、メラノーマの生存にとって必須な要素ではないことが示唆された。さらにこの変異細胞は、親株がより上皮細胞に近い形態を示すのに対して、典型的な二極性の繊維芽細胞状の形態を示した。現在変異株の性状の解析と、変異株を利用したグルコシルトランスフェラーゼのクローニングを、平衡して行なっている。