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糖タンパク質エリスロポエチンの精密化学合成とその糖鎖機能解明の研究

糖蛋白促红细胞生成素的精确化学合成及其糖链功能的阐明研究

基本信息

批准号：
13J01661
负责人：
村上真淑
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2013
资助国家：
日本
起止时间：
2013-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

エリスロポエチン(EPO)は赤血球増殖誘導活性を持つ、糖鎖修飾を高密度に受けた糖タンパク質である。EPOの生理活性には24、38、83位に結合した複合型シアリル糖鎖が必要であり、その糖鎖末端のシアル酸が活性増加に関与していることが知られている。しかし、主流となる糖タンパク質調製法である生物学的手法によって得られるEPOは、タンパク質構造は同じでも糖鎖構造や数が不均一な混合物となり、糖鎖構造と活性の相関関係を明らかにすることは困難であった。均一な糖鎖構造を有するEPOの有機合成は、1)シアリル糖鎖が酸性条件で不安定であること、2)高糖鎖修飾された糖タンパク質の全合成の手法が確立されていないこと、が課題となり研究は困難を極めていた。本研究は、単一構造の糖鎖をもつEPOを化学合成すること、糖鎖がEPOの血球増殖活性に与える影響を調べることを目的とし、おこなった。糖鎖は鶏卵から単離したヒト型と同じシアリル糖鎖を精製し用いた。そして、ペプチド固相合成によりシアル酸をもつシアリル糖ペプチドチオエステルに変換後、それらを連結することでEPOの全長ポリペプチドを合成した。次に、EPOのフォールディングの実施ならびにその過程を解析し、EPOがもつ糖鎖の数、位置によってフォールディングの収率が影響をうけることを考察した。そして、EPOの天然型の糖鎖付加部位を変えて誘導体も合成した。5種のEPO誘導体の生理活性評価などから、38位、83位に結合した糖鎖の重要性が示唆された。これら糖鎖は、タンパク質部位の疎水性面を覆うことでEPOの水溶性を高めたり、タンパク質間の非特異的相互作用・アグリゲーションを抑えるとともに、疎水性面を認識するプロテアーゼによる分解から保護することで、EPOの安定性を向上させ、生理活性を発現できるものと推論した。これらの結果は、糖質化学、タンパク質化学、糖鎖生物学にまたがる重要な研究成果であると考えている。

The activity of red blood cell colonization was maintained by EPO, and the high density of glucose was modified by glucose. The physiological activity of EPO was detected at positions 24, 38 and 83, which combined with the combination of complex sugar, glucose, glucose, acid, acid, In this paper, the main methods of biology are as follows: the method of biology, the method of biology. Homogenized EPO is used for organic synthesis, 1) for acid conditions, and 2) for high-glucose, high-sugar, high-sugar, In this study, we made the chemical synthesis of glucose, glucose, EPO, blood cell colonization activity and blood cell colonization activity of glucose, glucose and EPO. Sugar, egg, egg and egg. After the solid-phase synthesis of sodium hydroxide and sodium hydroxide, the whole length of the EPO was synthesized by the method of solid-phase synthesis. For the second time, the EPO system is responsible for the analysis of the process of application, the number of sugar in the EPO, and the location of the product. The rate of the error rate affects the performance of the survey. The natural type of sugar in EPO and the natural type of sugar is added to the part of the compound. 5. The physiological activity of EPO was significantly higher than that of the control, 38 and 83, respectively, combined with the importance of glucose. The water-borne parts of the water-soluble carbon dioxide (EPO), the water-soluble carbon dioxide, the water-soluble salt, the water-soluble protein, the water-soluble, the water The results, glucose chemistry, glucose biology and important research results are very important.