双頭型ボロン酸分子と糖による複合糖鎖の合成とそれらの生体高分子との相互作用の研究

双头硼酸分子和糖合成复杂糖链及其与生物聚合物相互作用的研究

• 批准号: 02J80906
• 负责人: 沼田 宗典
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2002
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2002 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-02J80906/
• 关键词: 糖鎖; 核酸; 遺伝子ベクター

天然多糖の一種であるシゾフィランと核酸との特異的な相互作用を期待し、シゾフィラン側鎖に種々のアミノ酸を導入したアミノ酸修飾シゾフィランの合成を行った。まず、側鎖グルコースを過ヨウ素酸酸化処理し、1,2ジオールの酸化的開裂に伴うアルデヒド体を得た。このアルデヒド体とアミノ酸との還元的アミノ化反応により目的とするアミノ酸修飾シゾフィランを合成することができた。今回、アミノ酸としてアニオン性のセリン(Ser)とカチオン性のリシン(Lys)、アルギニン(Arg)をそれぞれ導入することに成功した。合成したアミノ酸修飾シゾフィランと核酸(poly(C))との相互作用をCDスペクトルで評価した。その結果、カチオン性のアミノ酸であるアルギニンやリシン修飾シゾフィラン-poly(C)複合体において、大きな融解温度の上昇が確認された。また、融解温度はアミノ酸の導入率の増加に伴い、上昇する傾向を示した。一方でアニオン性アミノ酸であるセリン修飾シゾフィランではpoly(C)と複合体は形成するものの、未修飾シゾフィランと比較して融解温度が減少する結果となった。これらの結果はアミノ酸残基と核酸のリン酸残基間での静電相互作用で無理なく説明されると考える。以上の結果から、アミノ酸修飾シゾフィランは核酸と複合体を形成すると同時に、その残基の電荷によって複合体の安定性が制御できることが明らかとなった。言うまでもなくアミノ酸は生体適合性の機能性分子である。よって、今回合成したアミノ酸修飾シゾフィランは潜在的に遺伝子ベクターとしての機能を有していると考えられる。さらにこれらの実験結果を基に、今後シゾフィランに細胞指向性ペプチドを導入することも可能になると期待される。

Natural polysaccharide の a で あ る シ ゾ フ ィ ラ ン と nucleic acid と の specific な を expect し interaction, シ ゾ フ ィ ラ ン side chain に kind 々 の ア ミ ノ acid を import し た ア ミ ノ acid modified シ ゾ フ ィ ラ ン の synthetic line を っ た. ま ず, side lock グ ル コ ー ス を too ヨ ウ element acid acidification 処 し, 1, 2 ジ オ ー ル cracking に の acidification with う ア ル デ ヒ ド body を た. こ の ア ル デ ヒ ド body と ア ミ ノ acid と の is yuan ア ミ ノ turn against 応 に よ り purpose と す る ア ミ ノ acid modified シ ゾ フ ィ ラ ン を synthetic す る こ と が で き た. Today, back ア ミ ノ acid と し て ア ニ オ ン sex の セ リ ン (Ser) と カ チ オ ン sex の リ シ ン (Lys), ア ル ギ ニ ン (Arg) を そ れ ぞ れ import す る こ と に success し た. Synthetic し た ア ミ ノ acid modified シ ゾ フ ィ ラ ン と nucleic acid (poly real (C)) と の interaction を CD ス ペ ク ト ル で review 価 し た. そ の results, カ チ オ ン sex の ア ミ ノ acid で あ る ア ル ギ ニ ン や リ シ ン modified シ ゾ フ ィ ラ ン - poly real (C) complex に お い て, big き な melting temperature rising の が confirm さ れ た. Youdaoplaceholder0, melting temperature ア ア, ノ, an increase in acid <s:1> introduction rate <e:1> に accompanied by た, and an upward する tendency を indicate た た. Party で ア ニ オ ン sex ア ミ ノ acid で あ る セ リ ン modified シ ゾ フ ィ ラ ン で は poly real (C) と complex は form す る も の の, undecorated シ ゾ フ ィ ラ ン と compare し が て melting temperature decrease す る results と な っ た. こ れ ら の results は ア ミ ノ acid residues と nucleic acid の リ ン acid residues between で の electrostatic interaction で unreasonable な く illustrate さ れ る と exam え る. の above results か ら, ア ミ ノ acid modified シ ゾ フ ィ ラ ン は と nucleic acid complex を form す る と に, at the same time そ の residues の charge に よ っ て complex の stability が suppression で き る こ と が Ming ら か と な っ た. {" id ": 1818775," text ":" うまで なくア なくア ノ acid なくア biosuitability <s:1> functional molecule である. "} よ っ て, this round as し た ア ミ ノ acid modified シ ゾ フ ィ ラ ン は に of potential 伝 son ベ ク タ ー と し て の function を have し て い る と exam え ら れ る. さ ら に こ れ ら の be 験 results を に, future シ ゾ フ ィ ラ ン に cells directivity ペ プ チ ド を import す る こ と も may に な る と expect さ れ る.

项目成果

M.Numata, T.Matsumoto, M.Umeda, K.Koumoto, K.Sakurai, S.Shinkai: "Polysaccharide-polynucleotide complex(15) : thermal stability of schizophyllan (SPG)/poly(C) triple strands is controllable by α-amino acid modification"Bioorganic Chemistry. (印刷中). (2003)

M.Numata、T.Matsumoto、M.Umeda、K.Koumoto、K.Sakurai、S.Shinkai：“多糖-多核苷酸复合物（15）：裂褶多糖（SPG）/聚（C）三链的热稳定性可通过以下方式控制α-氨基酸修饰》《生物有机化学》。（出版中）。（2003）

M.Numata, S.Shinkai: "Polynucleotide can stabilize nucleobase-appended cholesterol gels"Chemistry Letters. 32(No3). 2-3 (2003)

M.Numata，S.Shinkai：“多核苷酸可以稳定核碱基附加的胆固醇凝胶”化学快报。