国际総合科学群教授大関泰裕の糖锁生物学研究ユニットが、理研バイオ解析チームと共に、スフィンゴ糖脂质の糖锁构造を解読し肿疡细胞の増殖抑制を惹起する、全く新规なレクチン"惭测迟颈尝别肠"の一次构造を决定！

2013.04.05

プレスリリース
研究

概要

　学术院国際総合科学群教授大関泰裕(糖鎖生物学)は、生命科学研究や環境指標の実験動物としてEST遺伝子ライブラリーのデーターベース化も行われている軟体動物二枚貝のムラサキイガイから、Fabry病の蓄積物やO157菌毒素の標的として知られるグロボトリオース(Gb3)スフィンゴ糖脂質に結合し、本糖鎖を発現するリンパ腫細胞を選択的に殺傷するMytiLecレクチンタンパク質を発見し、理化学研究所(埼玉県和光市)バイオ解析チームヘッド堂前　直氏と共に、動物レクチンとして全く新規な一次構造(B3EWR1(LEC_MYTGA))を決定した。
　本成果は長崎国際大学薬学部専任助教藤井佑樹(本学大学院出身者、客員研究員)、文科省国費留学生?本学大学院生博士課程　イムティアジ?ハサン　(ラジャヒ大学Assistant Professor)、本学大学院生小出康裕、本学名誉教授安光英太郎、同准教授ロバート?カナリー、チッタゴン大学准教授S M アベ?カウサル (本学大学院出身者、元文科省国費留学生?JSPS外国人博士特別研究員)氏らとの共著論文として、米国の伝統ある学術雑誌The Journal of Biological Chemistry　（平成24年12月28日刊 Vol 287, 44772-44783頁2012年）に掲載された。

研究概要

　レクチンはウイルスからヒトに至る生命体に広く存在する糖锁结合性タンパク质の総称で、细胞表面のスフィンゴ糖脂质と结合したシグナルが细胞内に伝わり、増殖を制御する働きが近年注目されています。研究グループは、ムラサキイガイから?-ガラクトース糖と结合するレクチンを発见し、学名に由来して惭测迟颈尝别肠と名づけました。
そのアミノ酸配列を质量分析とプロテインシークェンサーで解析すると、既知タンパク质と全く类似性のない新规な一次构造が决定されました。惭测迟颈尝别肠は149アミノ酸からなる単纯タンパク质で、アミノ末端のトレオニンはアセチル化され、塩基性アミノ酸がアミノ基侧、酸性アミノ酸がカルボキシル基侧に集まる50アミノ酸からなる类似のサブドメインが3回反復した非常にユニークな构造を有しました。
　レクチンの糖锁结合性を网罗的に解析し、翱157细菌が分泌するベロ毒素が细胞に结合する际の足场となるグロボトリオース(骋产3:骋补濒?1-4骋补濒?1-4骋濒肠)糖锁に结合することが判明したため、骋产3を多く発现するヒトリンパ肿搁补箩颈细胞に惭测迟颈尝别肠を加えると、后期アポトーシス(プログラムされた细胞死)が诱导された。これらの结果から、惭测迟颈尝别肠は、スフィンゴ糖脂质を介す细胞の情报伝达を研究するための优れた糖锁研究分子として活用され得ることが期待されました。

今后の期待

　生命科学分野では、糖锁を介した细胞増殖制御の研究が注目されており、惭测迟颈尝别肠レクチンは、本学で発见されたユニークな一次构造を持つ糖锁レセプターです。今后、构造生物学者との共同研究により、その立体构造を明らかにし、糖锁结合の仕组みを原子レベルで解析していくことで、骋产3スフィンゴ糖脂质に结合した惭测迟颈尝别肠からどのようなシグナルが発信され、リンパ肿细胞が死んでいくのかなど、细胞机能に関する生命科学の新たな知见が解明されていく可能性があります。

　本研究は、JSPS科学研究费補助金「基盤研究（C）」(22580226)、同「特別研究員奨励費」(09F09100)、文部科学省共同利用?共同研究拠点事業「海洋生物学研究共同推進拠点JAMBIO」公募研究配分金、公立大学法人横浜市立大学研究推進課ユニット配分費「ケミカルバイオロジー＆バイオアフィニティー研究」、地域貢献活動支援事業費(八千代エンジニヤリング(株))、横浜市温暖化対策統括本部横浜グリーンバレー?ブルーカーボン実証実験事業の支援により行われた。

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