著者

松井 太衛 中村 優太

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.32, no.189, pp.J127-J131, 2020-09-25 (Released:2020-09-25)

参考文献数

51

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ABO血液型は赤血球をはじめ上皮細胞表面や分泌体液中に広く存在するが、その生理的な機能は明らかではない。出血時に血小板を傷口につなぎ止め、血栓形成を担うフォンウィルブランド因子(VWF)は、血液型糖鎖の機能解明に1つの鍵を与えている。VWFは血液型を持つ少数の血漿タンパク質の1つである。血液型はVWFの血中濃度に影響を及ぼし、O型では非O型に比べて25%ほど低い。また、O型は非O型に比べて虚血性心疾患や血栓性疾患になるリスクが低いが、その反面、救急搬送された患者では、O型で出血死のリスクが高いことが明らかになり、これらにVWFが関わる可能性が示唆されている。O型患者のVWFは生理的な切断酵素であるADAMTS13への感受性が高いことから、A型およびB型糖鎖がVWFを切断酵素から防御している可能性が考えられる。血漿タンパク質における糖鎖の役割としては、シアル酸残基がプロテアーゼなどの種々の加水分解酵素に対する保護作用を持つことや、続いて露出するガラクトース残基がアシアロ糖タンパク質受容体によるクリアランスマーカーとしての役割が考えられてきたが、血液型糖鎖が中性の保護基として機能する可能性が示され、VWFを通して血液型糖鎖の新たな役割の解明が期待される。

著者

Miki Hara-Yokoyama

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.25, no.146, pp.215-225, 2013 (Released:2013-11-25)

参考文献数

40

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リンパ球表面抗原CD38は、1回膜貫通型の糖タンパク質である。CD38は哺乳類の主要なNAD+グリコヒドラーゼであり、脂質ラフトに局在して細胞増殖・細胞死を誘導するシグナル分子としても機能する。筆者らは、細胞膜上におけるCD38の四量体形成の構造基盤を明らかにした。四量体構造の形成は、CD38の触媒活性部位の維持と脂質ラフトへの局在化に重要である。またN型糖鎖は、CD38の四量体構造がさらに会合することを抑制する位置に存在する。糖鎖は膜上でのアセンブリを介してCD38の機能を制御することが示唆された。

著者

Yoshiyuki Adachi

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.19, no.108+109, pp.195-207, 2007-09-02 (Released:2008-12-12)

参考文献数

27

被引用文献数

7 14

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Candida albicans などの真菌の細胞壁には (1→3)-β-D-グルカンが含まれており、樹状細胞やマクロファージに発現するC型レクチンに属するDectin-1はβ-グルカンに結合する膜タンパク質としてそれら菌体の認識に関わっている。しかし、真菌感染あるいは真菌に対応する免疫機構が関連する疾患においてDectin-1がどのような役割を演じているかは明確ではなく、これらを明らかにすることは感染防御や炎症性疾患の発症と対策を考慮するために重要であると考えられる。そこで、Dectin-1のβ-グルカン認識能と細胞活性化における分子機構を解析するために、Dectin-1変異体およびDectin-1モノクローナル抗体の作製、及びDectin-1ノックアウトマウスを使用して、細胞機能への影響を検討した。その結果Dectin-1はmannose/galactose結合性C型レクチンとは全く異なるアミノ酸残基を用いて、β-グルカンを認識することが示された。Dectin-1はTLR2発現細胞においてZymosanによるNF-κB活性化能を促進した。この促進作用はβ-グルカン非結合性Dectin-1変異体では起こらず、また細胞内ITAMモチーフの変異体でも観察されないことから、β-グルカンの認識とチロシンリン酸化が細胞内シグナルに重要であることが示された。一方、チロシンキナーゼSyk、CARD9、Bcl10などのシグナリング分子をさらに遺伝子導入するとTLR2が無くてもDectin-1依存的にNF-κBは活性化された。以上のことから、Dectin-1によるβ-グルカン結合シグナルのみではNF-κBを活性化するには不十分で、Dectin-1以外の受容体からのNF-κB活性化シグナル誘導あるいは細胞内Syk、CARD9の経路も重要であることが示唆された。In vivo 実験モデルにおいて、Dectin-1中和モノクローナル抗体の投与により (1→3)-β-D-グルカンによる抗腫瘍活性は有意に低下した。さらに、Dectin-1KOマウスを用いた研究により、(1→3)-β-D-グルカンの白血球活性化作用は低下し、真菌に対する防御能が低下した。これらのことから、Dectin-1は、(1→3)-β-D-グルカンの認識と自然免疫活性化及び真菌に対する防御因子として極めて重要な受容体であることが示された。

著者

野口 真人

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.31, no.181, pp.SJ85-SJ86, 2019-07-25 (Released:2019-07-25)

参考文献数

23

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2-クロロ-1,3-ジメチルイミダゾリニウムクロリドに代表されるホルムアミジン型脱水縮合剤は,水系溶媒中において糖還元末端に対する選択的な活性化剤として作用する.このため,ホルムアミジン型脱水縮合剤と適切な求核剤を作用させることにより,対応する糖化合物への変換が可能である.求核剤としてアジ化ナトリウムやアリールチオールなどが用いられており,様々な複合糖質の中間体として用いられている.本稿では,ホルムアミジン型脱水縮合剤を用いる還元末端ヒドロキシ基の変換反応における,最近の合成例について紹介する.

著者

Kiichiro Totani

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.31, no.181, pp.SE59-SE60, 2019-07-25 (Released:2019-07-25)

参考文献数

12

被引用文献数

1

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Glycoprotein quality control is regulated by high-mannose glycans on the glycoprotein as signals. We found that the quality control mechanism is complementarily regulated by secondary factors other than glycan recognition through our glycoprobe-based analysis. We revealed that most related glycan-recognizing proteins discriminate the aglycon state difference of the substrate glycoprotein to regulate activity. We also found that the upstream of the glycan processing is accelerated and the downstream is decelerated under the molecular crowding conditions mimicking the inside of the cell. Furthermore, the effect of diseases such as obesity, type 2 diabetes, and osteoporosis on the operation status of glycoprotein quality control was clarified.

著者

Tadashi Satoh

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.31, no.181, pp.SE69-SE70, 2019-07-25 (Released:2019-07-25)

参考文献数

5

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N-glycan acts as quality control tag for determination of intracellular glycoprotein fates. I have demonstrated the structural basis for N-glycan-dependent determination of glycoprotein fates at atomic level by using several biophysical methods including X-ray crystallography. In 2012, I received a JSCR young science award entitled “Structural biology study of intracellular lectins involved in glycoprotein transport and degradation.” In recent years, I have focused on ER glycoprotein folding system, i.e., calnexin/calreticulin cycle, and successfully determined 3D structures of ER glucosidase II (GII) and UDP-glucose:glycoprotein glucosyltransferase (UGGT), which are respectively responsible for glucose trimming and attachment, providing structural insights into ER quality control mediated by glucose tagging.

著者

Kazuhiro Shiozaki Kazuki Oishi Akinobu Honda

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.31, no.178, pp.E7-E13, 2019-01-25 (Released:2019-01-25)

参考文献数

32

被引用文献数

5

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Sialidase catalyzes the removal of sialic acids from glycoconjugates. While the physiological functions of mammalian sialidases have been elucidated, sialidases in other vertebrates, including those in fish, are not well understood. Recently, increased genomic resources in fish have become available, which will facilitate research on fish sialidase.Here, three fish orders (Cypriniformes, Beloniformes and Perciformes) have been selected to compare the properties of their sialidases. A Neu1 knockdown in medaka by a morpholino oligo resulted in the accumulation of Sia α2-3 linked sialoglycoproteins, leading to malfunctions in heart beating, embryo growth, hatching, and swimming, indicating that lysosomal Neu1 is a crucial factor for embryogenesis.Fish Neu3 and Neu4 function varies between fish species. Medaka and tilapia Neu3a localize at the plasma membrane, as is seen in humans. Zebrafish Neu3.1 is an ER sialidase, with an optimal pH (pH 2.6). Neu4 shows high diversity in subcellular localization: medaka and zebrafish Neu4 are detected at the lysosome and ER, respectively. Surprisingly, tilapia Neu4 is detected at nucleus, which makes it the first nuclear sialidase to be identified. Moreover, importin has been identified as a regulator of tilapia Neu4 functions. These results demonstrate the diversity of sialidase functions among fish species and the requirement of further fish research.

著者

Xue-Long Sun

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.30, no.177, pp.E179-E193, 2018-11-25 (Released:2018-11-25)

参考文献数

90

被引用文献数

1 6

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Glycans (monosaccharides and oligosaccharides) and their conjugates (glycoproteins, glycolipids, and proteoglycans) are structurally diverse biomolecules that are involved in many biological processes of health and disease. The structural diversity of glycans and glycoconjugates is owed to their monosaccharide composition, anomeric state, glycosidic linkage, modification (phosphorylation, sulfation, acetylation, etc.) and aglycone (protein, lipid, etc.). These diverse structures are controlled by complex glycosylation processes in cells, which are mediated by various glycosyltransferases and glycosidases. Glycosylation processes can be chemically regulated by inhibition of glycosyltransferases or glycosidases with natural and synthetic molecules. Treatment of cells with inhibitors of these enzymes results in the production of glycans or glycoconjugates containing missing or altered glycan chains. This approach is highly useful for examining the potential functional role(s) of glycans and glycoconjugates in cells or tissues, and in biological processes of health and disease. Eventually, it will provide novel mechanisms for disease treatment. This review highlights recent developments in chemical regulation of glycosylation processes with specific targets including: inhibition of (1) N-glycosylation, (2) O-glycosylation, (3) O-linked GlcNAc glycosylation, (4) proteoglycan biosynthesis, (5) glycolipid biosynthesis, and (6) terminal glycosylation. The goal of this review is to provide researchers with more competent choices in their research and lay a foundation on which continued advancements can be made to promote further explorations in glycoscience and biomedical research and applications.

著者

Niclas G. Karlsson Chunsheng Jin Miguel A. Rojas-Macias Barbara Adamczyk

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.29, no.166, pp.E35-E46, 2017-03-25 (Released:2017-03-25)

参考文献数

77

被引用文献数

12

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The adaption of methods from last century’s glycoanalysis into packages for performing the 21st century’s O-linked glycomics has been slow. However, the involvement of O-linked glycans in many of the physical barriers in the body (cell membranes, epithelial and mucosal layers and cartilage surface) points towards a role in many of this century’s health sector challenges. These include but are not limited to inflammation, infections, and degradation of tissue due to aging. This review focus on the development of O-linked glycomics, including current state-of-the-art release methods, analytical characterisation using mass spectrometry and liquid chromatography. The future outcome emerging technologies for O-linked glycomics including novel chemistry, analytical methods for quantification and characterisation and glycobioinformatics is presented.

著者

Oka Takuji Goto Masatoshi

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.28, no.160, pp.E39-E45, 2016

被引用文献数

5

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Galactofuranose-containing glycans (Galf-glycans) are found in filamentous fungi, subphylum Pezizomycotina of Ascomycota. Although Galf-glycans have been broadly used as an indicator of pulmonary aspergillosis in clinical settings, and its importance in fungal cell growth is recognized, information pertaining to the galactofuranosyltransferase involved in the biosynthesis of Galf-glycans is sparse. In 2013, we identified and characterized the first galactofuranosyltransferase enzyme (GfsA) for the synthesis of Galf-glycans from a research model fungus, Aspergillus nidulans, and the human pathogen Aspergillus fumigatus. The enzyme belongs to the glycosyltransferase (GT) family 31. GfsA has the ability of transfer galactofuranose residues from the sugar donor UDP-galactofuranose to the non-reducing end of O-glycans in the Golgi apparatus. This review presents the process used to identify the enzyme, its enzymatic features, functions in the cell, and the biosynthesis of Galf-glycans in filamentous fungi.

著者

MIURA Tsuyoshi

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in glycoscience and glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.15, no.86, pp.351-358, 2003-11-02

被引用文献数

6

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フルオラス・タグ法はフルオラス溶媒 (ペルフルオロヘキサンなど) と有機溶媒との分液抽出操作で生成物を精製できる方法論であり、固相合成法の優れた代替法として注目を集めている。本稿ではまず初めにフルオラス・タグ法の特徴について論じる。次に、フルオラス・タグ法の糖鎖合成への応用の可能性について議論する。

著者

Ken-ichi Kasai

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.15, no.83, pp.165-174, 2003-05-02 (Released:2010-01-05)

著者

Ken-ichi Kasai

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.12, no.65, pp.197-205, 2000-05-02 (Released:2010-01-05)

著者

Ken-ichi Kasai

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.12, no.68, pp.411-420, 2000-11-02 (Released:2010-01-05)

著者

Ken-ichi Kasai

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.16, no.89, pp.225-239, 2004-05-02 (Released:2010-01-05)

著者

Ken-ichi Kasai

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.13, no.72, pp.435-443, 2001-07-02 (Released:2010-01-05)

被引用文献数

1 1

著者

Ken-ichi Kasai

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.12, no.66, pp.273-282, 2000-07-02 (Released:2010-01-05)

著者

Yohko U. Katagiri Nobutaka Kiyokawa Junichiro Fujimoto

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.13, no.71, pp.281-290, 2001-05-02 (Released:2010-01-05)

参考文献数

24

被引用文献数

5 5

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志賀赤痢菌や腸管出血性大腸菌の産生するシガ毒素 (Stx) はリセプターである細胞表面のGb3に結合し、細胞傷害を誘発して細胞を死にいたらせる。ヒト腎臓尿細管由来腫瘍細胞ACHNやバーキットリンパ腫(BL) Ramos 細胞等の培養細胞において、この細胞死はアポトーシスであることが示されている。TritonX-100処理後ショ糖密度勾配遠心により得られる TritonX-100不溶性の低密度マイクロドメイン Raft にはGb3、スフィンゴミエリン、コレステロールが局在していて、 Stx 添加後の初期シグナル伝達機構を研究する上で格好の材料である。 Stx 感受性ACHN細胞の Raft では、 Gb3はSrc型キナーゼの Yes や Lyn と会合していた。 Raft タンパクは Stx添加後10分でチロシンリン酸化の亢進がみられ、30分で元のレベルに復帰した。Yes の酵素活性は3~10分で増強するので、Raft 内の Yes が Raft タンパクのチロシンリン酸化亢進の原因であると考えられる。しかしながら、Raft から回収される Yes は不活性型で、Stx 添加後も活性の増強はなかった。一方、Triton 可溶性分画の Yes は活性型で、Raft タンパクのチロシンリン酸化亢進と同様のカイネテックスで活性が変動した。Stx はGb3と共に細胞内に取り込まれると言われており、Yes もStx/Gb3複合体と一緒に挙動して細胞内で活性化を受け Triton に対する可溶性が上昇して Triton 可溶性分画に回収されたと考えられる。Gb3の結合に与るStx Bサブユニットだけでも Yes の活性化はおきるので、Stx のGb3への結合そのものが Yes の活性化を誘導し、更には細胞のアポトーシスにつながるものと考えられる。

著者

Gabius Hans-Joachim 平林 淳

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology

巻号頁・発行日

vol.6, no.29, pp.229-238, 1994

被引用文献数

7

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ヤドリギは、ケルト人によって伝統的にすべての病を癒す「万能薬」とみなされていたことが古代ローマの歴史家プリニウスによって記されている。しかし一方では、北欧神話にでてくるバルドルの物語のように、致死毒をもった兵器としての側面もあわせもつ。けっして科学的な根拠に裏付けられたわけではないが、こういった伝承が今世紀になってR. スタイナーがヤドリギ抽出物を癌治療へと用いるひとつのきっかけになった。今日の西ヨーロッパでは、いわば非科学的といえる種々のヤドリギ製剤が出回り、かなりの人気を博している。しかし、一般に主張されるような医学上の効用については、いまだに科学的な証明がなされておらず、無神論的立場をとる医学界での評価を受けていない。効用についての判断に際し明らかに障害となっているのは、市販の抽出物中に含まれる各化合物の濃度が明記されていないことだ。そこには生理活性を示す物質も含まれているはずだが、どのように処方すべきかも定っていない。このように、現状では真相解明以前の問題で、用いる側の願望が先行し、性状が明らかにされた物質を用いた無作為試験などによる将来につながる方策が取られていない。しかし、最近になって臨床研究へと発展させるべく、地道ではあるが着実な生化学的、細胞生物学的、そして実験動物を用いた研究がなされるようになってきた。ここで焦点を当てるのはヤドリギに存在するレクチンである。動物腫瘍モデルを用いた in vitro、in vivo の実験によると、ある種のガラクトシド結合性レクチンがさまざまな生物応答反応を調節することが示されている。レクチンによる免疫調節能の医療効果については早急には結論づけられないが、このような神話や伝説が伏線となって現在のレクチン研究が医療応用に向けて動き出そうとしている。

著者

Munetoyo Toda Hiroshi Nakada

出版者

FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

雑誌

Trends in Glycoscience and Glycotechnology (ISSN:09157352)

巻号頁・発行日

vol.22, no.127, pp.226-238, 2010 (Released:2010-12-07)

参考文献数

37

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ムチンは O-グリカンに富む高分子の糖タンパク質である。上皮性癌細胞が産生するムチンは癌組織や血液中にみられ、臨床においては腫瘍マーカーとして利用されてきた。ムチンの血中濃度と癌患者の5年生存率は逆相関することから、ムチンは担癌宿主に何らかの影響を及ぼすものと考えられる。ムチン分子上には多様な糖鎖がみられることから、血流中に存在するムチンがこれらの糖鎖を介して血管内皮細胞や免疫細胞上に発現するレクチンと相互作用するであろうことは容易に想像できる。最近の研究により、ムチンが担癌宿主の免疫機能を抑制することが明らかとなってきた。ここでは、シグレック2/CD22 を介したムチンの B 細胞免疫抑制作用を中心に述べる。