脳の硫酸化グリコサミノグリカン:機能と生合成のメカニズムへの構造解析によるアプローチ

点击翻译按钮获取中文摘要

申請者らは、これまでにホヤ、ヌタウナギの脊索、ウニ、サメ軟骨などの海産資源から精製した高硫酸化コンドロイチン硫酸やデルマタン硫酸に、神経突起伸長促進活性や増殖因子との特異的結合を見い出してきた。また、イカ軟骨由来のコンドロイチン硫酸がヘルペスウイルスの感染を特異的に阻害することを見い出した。今年度は(研究期間H15.10.03-H16.03.31)、サメの肝臓およびマグロの皮から硫酸化GAGを単離し、構造上の特徴を明らかにした。具体的には、タンパク質分解酵素でタンパク質成分を徹底分解後、エタノール沈澱法、CPC沈澱法、イオン交換クロマトグラフィーなどで精製し、粗硫酸化糖鎖画分を調製した。それらの試料について、亜硝酸分解や、ヒアルロニダーゼでの消化をすることによってさらに精製し、コンドロイチナーゼで消化して、構造の特徴を調べた。その結果、二つの材料から精製した標品はともにコンドロイチナーゼABCでは分解されるが、コンドロイチナーゼACでは分解率が低くデルマタン硫酸様の構造を主成分とし、コンドロイチン硫酸様構造も少し含む糖鎖が存在することを見い出し、両者の混成鎖として存在する可能性を示した。陰イオン交換HPLCで消化物を分析した結果、主成分はいわゆる4-硫酸化二糖単位を主成分とし、ともに硫酸化二糖単位も含むいわゆる多硫酸化構造を有することが分かった。サメ肝臓のGAGの収量は極めて低かったが、二糖組成分析の結果、サメ肝臓のCS/DSはラットやウシの肝臓のCS/DSなど哺乳動物のものとは異なっており、特にイズロン酸を含む二糖単位が多かった。今後、神経突起伸長促進活性や増殖因子との特異的結合活性を評価する。