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OLIGOSACCHARIDE SYNTHETASE MANNOSYL-Β-1,4-N-ACETYLGLUCOSAMINE PHOSPHORYLASE AND METHOD FOR PRODUCING CORE SUGAR CHAIN STRUCTURE OF ASPARAGINE-LINKED GLYCOPROTEIN

Foreign code F140007958
File No. S2012-0932-C0
Posted date Sep 26, 2014
Country WIPO
International application number 2013JP068549
International publication number WO 2014034274
Date of international filing Jul 5, 2013
Date of international publication Mar 6, 2014
Priority data
  • P2012-190474 (Aug 30, 2012) JP
Title OLIGOSACCHARIDE SYNTHETASE MANNOSYL-Β-1,4-N-ACETYLGLUCOSAMINE PHOSPHORYLASE AND METHOD FOR PRODUCING CORE SUGAR CHAIN STRUCTURE OF ASPARAGINE-LINKED GLYCOPROTEIN
Abstract [Problem] To efficiently produce a core sugar chain structure of an asparagine-linked glycoprotein.
[Solution] A method for easily producing in a single step a core sugar chain structure of an asparagine-linked glycoprotein, said core sugar chain structure being mannosyl-β-1,4-N-acetylglucosamine or mannosyl-β-1,4-kitobiose, through an oligosaccharide synthesis reaction that is catalyzed by mannosyl-β-1,4-N-acetylglucosamine phosphorylase with the use of, as the starting materials, α-mannose 1-phosphate together with N-acetylglucosamine or kitobiose.
Outline of related art and contending technology BACKGROUND ART
A glycoprotein sugar chain biometric recognition (cell adhesion, antigen-antibody reaction, information transmission, virus infection) for the importance of attention in recent years is to gather at the location. Sugar chain, nucleic acid, followed by the third strand of said protein, its function in the recent years has been elucidated. Among them, asparagine-linked type sugar chain, protein binding, cell differentiation, aging, such as a biological phenomenon or an immune response, cancer, viral infection, inflammatory diseases such as deep is known. Further, the elucidation of sugar chain functions at the molecular level, is a sugar chain using further drug discovery is expected to be applied to.
However, the amount of expression of in vivo sugar chain sample preparation consisted of a small amount of organic synthetic methods inevitable to again depend on the current, the difficulty glyco-engineering research areas and sugar chain are and progress of regenerative medicine. For example, asparagine-linked type sugar is 3, in the prior art, complicated multi-stage reaction in organic synthesis method is produced (patent document 1), a large amount that it is difficult to efficiently prepared, extremely expensive problem was. Therefore, the establishment of a simple manufacturing method to which a sugar chain is urgently needed.
Scope of claims (In Japanese)請求の範囲 [請求項1]
 α-マンノース1-リン酸と、N-アセチルグルコサミンまたはキトビオースとに作用して、アスパラギン結合型糖タンパク質のコア糖鎖構造マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンまたはマンノシル-β-1,4-キトビオースを生成することを特徴とするオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼ。

[請求項2]
 以下の酵素学的性質を有する請求項1記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼ:
 a)作用
 α-マンノース1-リン酸と、N-アセチルグルコサミンまたはキトビオースとに作用して、アスパラギン結合型糖タンパク質のコア糖鎖構造マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンまたはマンノシル-β-1,4-キトビオースを生成する;
 b)基質特異性
 α-マンノース1-リン酸と、N-アセチルグルコサミンまたはキトビオースとに作用する;
 c)至適pH
30℃の条件下で、pH5.5;
 d)温度安定性
pH5.5の条件下で、60℃まで安定;
 e)pH安定性
4℃、24時間の条件下で、pH4.5-10.5で安定。

[請求項3]
 配列番号1記載のアミノ酸配列、または配列番号1記載のアミノ酸配列において、1つ若しくは数個のアミノ酸残基が、欠失、置換、付加、または挿入された配列を有する請求項1または2に記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼ。

[請求項4]
 バクテロイデス・シータイオタオミクロン由来の請求項1~3のいずれか1項に記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼ。

[請求項5]
 請求項3または4に記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼをコードするベクターまたは配列番号2記載のDNAを含むベクター。

[請求項6]
 請求項5記載のベクターにより形質転換された形質転換体。

[請求項7]
 請求項1~4のいずれか1項に記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼの製造方法であって、請求項6記載の形質転換体を培養する工程と、前記培養する工程において生産されたマンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼを回収する工程を含む製造方法。

[請求項8]
 α-マンノース1-リン酸と、N-アセチルグルコサミンと、請求項1~4のいずれか1項に記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼを含む溶液中でオリゴ糖合成反応を行う工程と、マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンを回収する工程を含むアスパラギン結合型糖タンパク質のコア糖鎖構造の製造方法。

[請求項9]
 α-マンノース1-リン酸と、キトビオースと、請求項1~4のいずれか1項に記載のオリゴ糖合成酵素マンノシル-β-1,4-N-アセチルグルコサミンホスホリラーゼを含む溶液中でオリゴ糖合成反応を行う工程と、マンノシル-β-1,4-キトビオースを回収する工程を含むアスパラギン結合型糖タンパク質のコア糖鎖構造の製造方法。

[請求項10]
 前記溶液がpH5.0~7.0である請求項8または9に記載のアスパラギン結合型糖タンパク質のコア糖鎖構造の製造方法。

  • Applicant
  • ※All designated countries except for US in the data before July 2012
  • NIIGATA UNIVERSITY
  • Inventor
  • NAKAI, Hiroyuki
  • NIHIRA, Takanori
  • SUZUKI, Erika
  • OHTSUBO, Kenichi
  • KITAOKA, Motomitsu
IPC(International Patent Classification)
Specified countries National States: AE AG AL AM AO AT AU AZ BA BB BG BH BN BR BW BY BZ CA CH CL CN CO CR CU CZ DE DK DM DO DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM GT HN HR HU ID IL IN IS KE KG KN KP KR KZ LA LC LK LR LS LT LU LY MA MD ME MG MK MN MW MX MY MZ NA NG NI NO NZ OM PA PE PG PH PL PT QA RO RS RU RW SC SD SE SG SK SL SM ST SV SY TH TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN ZA ZM ZW
ARIPO: BW GH GM KE LR LS MW MZ NA RW SD SL SZ TZ UG ZM ZW
EAPO: AM AZ BY KG KZ RU TJ TM
EPO: AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR
OAPI: BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW KM ML MR NE SN TD TG
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