小胞体分子シャペロン・カルレティキュリンの糖タンパク質認識メカニズムの解明

阐明内质网分子伴侣钙网蛋白的糖蛋白识别机制

• 批准号: 14771312
• 负责人: 山口 芳樹
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Nagoya City University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 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-14771312/
• 关键词: カルレティキュリン; 分子シャペロン; NMR; 糖タンパク質; 糖鎖; ダイナミクス

各種オリゴ糖鎖(Glcα(1-3)Man_9GlcNA_<C2>、Glcβ(1-3)Man_9GlcNA_<C2>、Man_9GlcNA_<C2>、Glcα(1-3)Manα(1-2)Manα(1-2)Man、Manα(1-2)Manα(1-2)Man、[1^<-13>C]Glcα(1-3)Man)を用いてカルレティキュリンとの相互作用のNMR解析を行うことにより、カルレティキュリンはGlc_1Man_9GlcNA_<C2>のなかでも特に非還元末端のGlcα(1-3)Manα(1-2)Manα(1-2)Man部分を認識していることを明らかとした。グルコース残基の結合様式が重要であることから、このグルコース近傍のコンフォーメーションをNMR法により詳細に解析することを試みた。そのため、安定同位体標識を施した糖鎖リガンド([1^<-13>C]Glcα(1-3)Man)とカルレティキュリンとをモル比で2:1で共存させ、糖鎖の結合・解離状態の化学交換を利用して転移核オーバーハウザー効果(TRNOE)を測定することにより、糖鎖リガンドのコンフォーメーションを解析した。スペクトル解析の結果、Glc H1、とMan H3、Glc H2間にTRNOEが観測されることが明らかとなった。Man H3、Glc H2由来のピーク強度の混合時間依存性から、プロトン間の距離を算出したところ、Man H3とGlc H2間の距離は約2.5Åあることが判明した。遊離状態における当該プロトン間の距離は、2.33〜2.50Åであることから、結合した状態にあっても糖鎖の立体配置は変化しないことが明らかとなった。さらに、カルレティキュリンに結合した状態のGlcα(1-3)Manのグリコシド結合の周りの二面角(φ、ψ)は-65°、+10°と見積もることができた。

All kinds of sugar lock (Glcα(1-3)Man_9GlcNA_<C2>, Glcβ(1-3)Man_9GlcNA<C2>_<C2>, Glcα(1- 3)Manα (1 - 2)Man, Manα (1 -2) Man,[1^<-13>C]Glcα(1-3)Man) NMR Analysis of Phase Interaction Glc α(1- <C2>3)Manα (1- 2) Man is the non-reducing element of Glcα(1-3)Manα(1-3). The binding formula of these residues was analyzed in detail by NMR. The <-13>ratio of blue shift and chemical exchange of the bound and dissociated states of the glylocks is 2:1. The analysis of the glylocks is carried out by using the TRNOE to determine the TRNOE. TRNOE is detected among Glc H1, Man H3 and Glc H2. The distance between Man H3 and Glc H2 was calculated and the distance between Man H3 and Glc H2 was about 2.5. In the free state, when the distance between the dots is 2.33 ~ 2.50 mm, the three-dimensional configuration of the sugar lock is changed. The dihedral angle (φ, φ) of the combination of Glcα(1-3)Man and Glcα(1-3)Man is-65° and +10° respectively.

项目成果

Ichiro Matsuno et al.: "Synthesis of Monoglucosylated High-Mannose-Type Dodecasaccharide, a Putative Ligand for Molecular Chaperone, Calnexin, and Calreticurin"Journal of the American Chemical Society. 125・12. 3402-3403 (2003)

Ichiro Matsuno 等人：“单葡萄糖基化高甘露糖型十二糖的合成，分子伴侣、钙联蛋白和钙网蛋白的假定配体”，美国化学会杂志 125・12 3402-3403。

高橋禮子, 栗本英治, 山口芳樹, 加藤晃一: "多次元HPLC法のグライコミクス解析への展開"蛋白質 核酸 酵素. 48・10. 1412-1418 (2003)

Reiko Takahashi、Eiji Kurimoto、Yoshiki Yamaguchi、Koichi Kato：“糖组分析多维 HPLC 方法的开发”蛋白质核酸酶 48・10（2003 年）。