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グラム陰性菌が産生する複合糖脂質の普遍領域糖鎖合成と機能解明

革兰氏阴性菌产生的复杂糖脂的通用聚糖合成和功能阐明

基本信息

批准号：
22K05453
负责人：
一柳剛
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

グラム陰性細菌は細胞外膜にリポ多糖(LPS)，リポオリゴ糖（LOS）と呼ばれる複合糖脂質を産生する。これらは免疫に関係する重要な分子である。共同研究者により細菌性髄膜炎の原因菌であるNeisseria属細菌のLPS/LOSの糖鎖部分を認識するヒト抗体の存在が明らかにされた。しかしそのエピトープは未解明のままである。本研究では，申請者が取り組んでいるLPS/LOSの構造普遍領域糖鎖(コア糖鎖)の精密化学合成の手法を基盤に，Neisseria属LOSのコア糖鎖ライブラリーを作成し，上記エピトープ，殺菌性抗体産生に必要な最小構造の解明と，コア糖鎖の自然免疫における機能を明らかにする。今年度は、ナイセリア属細菌が産生するリポオリゴ糖の内部コア糖鎖の中性五糖の完全立体選択的合成を達成した。具体的には2,3-カーバメート基を有するD-グルコサミン誘導体を供与体として使用し、ヘプトースの２位水酸基へのグリコシル化することで従前の立体選択性の問題を解決した。またこの反応の機構はグリコシド結合形成後に、ピラノース環の開裂を伴った再閉環による異性化によるものであることを、ピラノース環が開環した反応中間体を単離することによって突き止めた。さらにこの反応をヘプトビオース、分岐構造を有する四糖受容体と縮合することで完全立体選択的に中性三糖、五糖の合成を完了した。得られた三糖をKdo二糖受容体と立体選択的に縮合することで、ナイセリア属LOSの内部コア五糖の化学合成を完了した。Kdoを供与体とするグリコシド結合形成反応における立体化学の制御の開発を岐阜大学安藤らのグループと共同で実施した。その結果、Kdoのカルボキシ基と5位水酸基を適切な鎖長で架橋した誘導体を供与体に使用することで、完全なα立体選択的なKdo化反応を達成した。この方法を使用することにより、Kdo二量体、三量体の化学合成にも成功した。

The negative bacteria produce polysaccharide (LPS), polysaccharide (LOS) and complex carbohydrate lipids on the outer membrane of the cell. This is an important molecular link. Co-investigators have identified the presence of antibodies to LPS/LOS in Neisseria bacteria as the cause of bacterial meningitis.しかしそのエピトープは未解明のままである。In this study, the applicant selected a set of methods for the precise chemical synthesis of LPS/LOS in the general field of LPS/LOS structure. Neisseria LOS was prepared from LPS/LOS and the minimum structure necessary for the production of Yang Wei antibody was clarified. The natural immune function of LPS/LOS was clarified. This year, the complete stereoselective synthesis of neutral pentasaccharides from internal sugar chains produced by bacteria belonging to the genus i has been achieved Specifically, the problem of stereoselectivity of 2, 3-amino acid groups was solved. The reaction mechanism is formed by cracking the reaction ring, and the reaction intermediate is formed by cracking the reaction ring. In addition, the synthesis of neutral triose and pentasaccharide has been completed. With the condensation of the obtained trisaccharide with the Kdo disaccharide receptor and stereoselectivity, the chemical synthesis of the internal COA pentasaccharide of Naiselia LOS was completed. The development of stereochemistry for the production of Kdo and its derivatives was carried out jointly by Ando of Gifu University. As a result, Kdo's reaction to the 5-amino acid group was achieved by properly locking the length of the induced body and using it as a bridge. This method was successfully applied to the chemical synthesis of two or three components of Kdo.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

DEVELOPMENT OF A FULLY α-STEREOSELECTIVE KDO GLYCOSIDATION METHOD AND ITS APPLICATIONS

全α-立体选择性KDO糖苷化方法的开发及其应用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shogo Hamajima;Noguchi Haruka;Naoko Komura;Hide-Nori Tanaka;Akihiro Imamura;Hideharu Ishida;Tsuyoshi Ichiyanagi;Hiromune Ando
通讯作者：
Hiromune Ando

2021年度のFMRC活動報告について

关于2021年FMRC活动报告

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Shogo Hamajima;Noguchi Haruka;Naoko Komura;Hide-Nori Tanaka;Akihiro Imamura;Hideharu Ishida;Tsuyoshi Ichiyanagi;and Hiromune Ando;早乙女梢，中桐昭，遠藤直樹，一柳剛，上田祥子
通讯作者：
早乙女梢，中桐昭，遠藤直樹，一柳剛，上田祥子

ホウロクタケ由来ピロリ菌およびカンピロバクター菌成長阻害物質

源自硼砂蘑菇的幽门螺杆菌和弯曲杆菌生长抑制剂