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糖鎖構造マスターコントロール遺伝子群による細胞機能の制御と創薬研究への応用

研究報告コード R070000180
整理番号 R070000180
掲載日 2008年4月11日
研究者
  • 豊田 英尚
研究者所属機関
報告名称 糖鎖構造マスターコントロール遺伝子群による細胞機能の制御と創薬研究への応用
報告概要 細胞表面の糖鎖が細胞間の情報伝達に重要な役割を担っていることは周知の事実になりつつある.しかしながら糖鎖構造は複数の糖鎖合成関連遺伝子の共同作業によって完成するため,どのようなメカニズムでゲノムの支配下にあるのかよくわかっていない.糖鎖生合成の主な担い手は糖転移酵素であり,様々な糖転移酵素が整然とゴルジ装置のコンパートメント内に並んで機能していると考えられるが,糖鎖構造の秩序ある多様性や,発生や分化に対応した正確な変化を理解するためには,これらの糖転移酵素群がどのようにしてゲノムに支配されているかを解明する必要がある.すなわち,糖鎖機能を遺伝子レベルで明らかにするためには,糖鎖の生合成にかかわる既知の遺伝子群に働きかけて糖鎖構造を支配する,マスターコントロール的な制御機構を明らかにしなくてはならない.そこでショウジョウバエ機能獲得変異体を用いたスクリーニング法を用いてこの新しいタイプの糖鎖遺伝子群を探索し,細胞機能制御の仕組みを理解すると同時に,その情報を応用した創薬研究を試みた.
研究分野
  • 生物学的機能
  • 細胞生理一般
関連発表論文 (1) H. Morio, Y. Honda, H. Toyoda, M. Nakajima, H. Kurosawa and T. Shirasawa: EXT gene family member rib-2 is essential for embryonic development and heparan sulfate biosynthesis in Caenorhabditis elegans. Biochem. Biophys. Res. Commun. 301: 317-23, 2003
(2) H. Barth, C. Schafer, M.I. Adah, F. Zhang, R.J. Linhardt, H. Toyoda, A. Kinoshita-Toyoda, T. Toida, T.H. Van Kuppevelt, E. Depla, F. Von Weizsacker, H.E. Blum and T.F. Baumert: Cellular binding of hepatitis C virus envelope glycoprotein E2 requires cell surface heparan sulfate. J. Biol. Chem. 278, 41003-41012, 2003
(3) S. Kamiyama, T. Suda, R. Ueda, M. Suzuki, R. Okubo, N. Kikuchi, Y. Chiba, S. Goto, H. Toyoda, K. Saigo, M. Watanabe, H. Narimatsu, Y. Jigami and S. Nishihara: Molecular cloning and identifioation of 3'-phosphoadenosine 5'-phosphosulfate transporte. J. Biol. Chem. 278: 25958-25963, 2003
(4) S. Nishihara, R. Ueda, S. Goto, H. Toyoda, H. Ishida and M. Nakamura: Approach for functional analysis of glycan using RNA interference. Glycoconj. J. 21: 63-68, 2004
(5) H. Yano, M. Yamamoto-Hino, M. Abe, R. Kuwahara, S. Haraguchi, I. Kusaka, W. Awano, A. Kinoshita-Toyoda, H. Toyoda, and S. Goto: Distinct functional units of the Golgi complex in Drosophila cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 102: 13467-13472, 2005
(6) Y.W. Ha, B.T. Jeon, S.H. Moon, H. Toyoda, T. Toida, R.J. Linhardt and Y.S. Kim.: Characterization of heparan sulfate from the unossified antler of Cervus elaphus. Carbohydr. Res. 340: 411-416, 2005
(7) P. Vongchan, M. Warda, H. Toyoda, T. Toida, R.M. Marks and R.J. Linhardt: Structural characterization of human liver heparan sulfate. Biochim. Biophys. Acta 1721: 1-8, 2005
(8) 豊田英尚、吉田真記、岡野奈穂子、伊藤美樹子、細山沙織、豊田亜希子、戸井田敏彦:複合糖質の超微量分析法の開発と糖鎖機能発現遺伝子探索への応用。第16回バイオメディカル分析科学シンポジウム 富士吉田(2003)
(9) H. Toyoda: Comparative structural analysis of glycosaminoglycans in model organisms. 第76回日本生化学会 横浜(2003)
(10) 豊田英尚:モデル生物を用いた糖鎖機能の分析科学。第125回 日本薬学会 東京(2005).
(11) 豊田英尚、鈴木淳、吉田真記、戸井田敏彦、相垣敏郎、豊田亜希子:ショウジョウバエ機能獲得変異体を用いた新規糖鎖遺伝子の包括的研究。第25回 日本糖質学会 大津(2005)
研究制度
  • 戦略的創造研究推進事業 さきがけタイプ(旧若手個人研究推進事業を含む)/情報と細胞機能
研究報告資料
  • 豊田 英尚. 糖鎖構造マスターコントロール遺伝子群による細胞機能の制御と創薬研究への応用. 個人型研究さきがけタイプ 「情報と細胞機能」領域 研究報告会 講演要旨集 第2期研究者(研究期間2001-2004), 2006. p.27 - 29.

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