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OLIGOSACCHARIDE SYNTHESIZING ENZYME AND PRODUCTION METHOD OF β-1,2-MANNOBIOSE AND ITS DERIVATIVES meetings

Patent code P130008709
File No. S2012-0982-N0
Posted date Mar 18, 2013
Application number P2012-203891
Publication number P2014-057534A
Patent number P6033621
Date of filing Sep 18, 2012
Date of publication of application Apr 3, 2014
Date of registration Nov 4, 2016
Inventor
  • (In Japanese)中井 博之
  • (In Japanese)仁平 高則
  • (In Japanese)鈴木 絵里香
  • (In Japanese)大坪 研一
  • (In Japanese)北岡 本光
  • (In Japanese)西本 完
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人新潟大学
  • (In Japanese)国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
Title OLIGOSACCHARIDE SYNTHESIZING ENZYME AND PRODUCTION METHOD OF β-1,2-MANNOBIOSE AND ITS DERIVATIVES meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an effective production method of β-1,2-mannobiose and its derivatives, where the β-1,2-mannobiose is the core skeleton of O-side chain polysaccharide (O-antigen) of a pathogen that causes opportunistic infection disease such as pneumonia and candidiasis.
SOLUTION: Provided is a simple and one-step production method of β-1,2-mannobiose and its derivatives by oligosaccharide synthesizing reaction catalyzed by β-1,2-mannobiose phosphorylase from α-D-mannose 1-phosphate and one of D-mannose, D-arabinose, D-lyxose, D-allose, D-ribose, L-rhamnose, D-fructose and D-altrose as the starting material, where the β-1,2-mannobiose is a core skeleton of O-antigen of a pathogen.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

糖タンパク質が有する糖鎖の生体認識(細胞接着・抗原抗体反応・情報伝達・ウイルス感染など)への重要性については近年注目が集まるところである。糖鎖は、核酸、タンパク質に次ぐ第三の鎖といわれ、近年急速にその機能解明が進められている。さらに、糖鎖工学及び糖鎖再生医療研究分野での生体内糖鎖認識性の解明が急がれている。

しかし、生体内での発現量が微量な糖鎖試料の調製は現在有機合成法に頼らざるを得ず、その困難さが糖鎖工学研究分野や糖鎖再生医療の進展を妨げている。例えば、肺炎やカンジダ症などの日和見感染症を引き起こす病原菌のO抗原のコア骨格であるβ-1,2-マンノオリゴ糖は、従来は、有機合成法による煩雑な多段階反応で製造されており(非特許文献1)、効率的な大量調製が困難であるため、非常に高額であるという問題点があった。そのため、生体認識性分子素子である糖鎖の簡便な製造法の確立は急務となっている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、新規に発見したオリゴ糖合成酵素β-1,2-マンノビオースホスホリラーゼ並びに前記酵素が触媒するオリゴ糖合成反応を用いた、病原菌のO抗原のコア骨格であるβ-1,2-マンノビオース及びその誘導体の製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
α-D-マンノース1-リン酸と、D-マンノース、D-アラビノース、D-リキソース、D-アロース、D-リボース、L-ラムノース、D-フルクトース又はD-アルトロースと、以下の酵素学的性質を有するオリゴ糖合成酵素β-1,2-マンノビオースホスホリラーゼとを含む溶液中でオリゴ糖合成反応を行うステップと、β-1,2-マンノビオース、D-マンノシル-β-1,4-D-アラビノース、D-マンノシル-β-1,2-D-リキソース、D-マンノシル-β-1,3-D-アロース、D-マンノシル-β-1,3-D-リボース、D-マンノシル-β-1,3-L-ラムノース、D-マンノシル-β-1,5-D-フルクトース、D-マンノシル-β-1,1-D-フルクトース、D-マンノシル-β-1,2-D-アルトロース又はD-マンノシル-β-1,4-D-アルトロースを回収するステップを含むことを特徴とするβ-1,2-マンノビオース及びその誘導体の製造方法
a)作用
α-D-マンノース1-リン酸と、D-マンノース、D-アラビノース、D-リキソース、D-アロース、D-リボース、L-ラムノース、D-フルクトース又はD-アルトロースとに作用して、β-1,2-マンノビオース、D-マンノシル-β-1,4-D-アラビノース、D-マンノシル-β-1,2-D-リキソース、D-マンノシル-β-1,3-D-アロース、D-マンノシル-β-1,3-D-リボース、D-マンノシル-β-1,3-L-ラムノース、D-マンノシル-β-1,5-D-フルクトース、D-マンノシル-β-1,1-D-フルクトース、D-マンノシル-β-1,2-D-アルトロース又はD-マンノシル-β-1,4-D-アルトロースを生成する;
b)基質特異性
α-D-マンノース1-リン酸と、D-マンノース、D-アラビノース、D-リキソース、D-アロース、D-リボース、L-ラムノース、D-フルクトース又はD-アルトロースとに作用する;
c)至適pH
30℃の条件下で、pH6.0;
d)温度安定性
pH6.0の条件下で、50℃まで安定;
e)pH安定性
4℃、24時間の条件下で、pH5.5-9.0で安定。

【請求項2】
 
前記溶液は、pH5.0~7.0であることを特徴とする請求項1に記載のβ-1,2-マンノビオース及びその誘導体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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