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METHOD FOR PRODUCING β-MANNOSIDE meetings

Patent code P130010184
File No. S2013-0961-N0
Posted date Dec 25, 2013
Application number P2013-122333
Publication number P2014-239651A
Patent number P6171598
Date of filing Jun 11, 2013
Date of publication of application Dec 25, 2014
Date of registration Jul 14, 2017
Inventor
  • (In Japanese)中井 博之
  • (In Japanese)仁平 高則
  • (In Japanese)大坪 研一
  • (In Japanese)北岡 本光
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 METHOD FOR PRODUCING β-MANNOSIDE meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a simple and inexpensive method for producing β-mannoside.
SOLUTION: This method for producing β-mannoside is characterized in that, in the presence of phosphoric acid, α-phosphoglucomutase (EC 5.4.2.2), glucose-6-phosphate isomerase (EC 5.3.1.9), mannose-6-phosphate isomerase (EC 5.3.1.8), α-phosphomannomutase (EC 5.4.2.8), and cofactors thereof, (i) a combination of a carbohydrate starting material and an enzyme capable of reversible phosphorolysis of the carbohydrate starting material to form α-glucose-1-phosphoric acid, and (ii) a combination of an enzyme capable of reversible phosphorolysis of β-mannoside to form α-mannose-1-phosphoric acid and a substance acting as a sugar acceptor in a reverse reaction thereof, are caused to act.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

糖鎖は、核酸、タンパク質に次ぐ第三の鎖といわれ、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)の重要性について近年注目を集めており、急速にその機能解明が進められている。その中で、アスパラギン結合型糖鎖やリポ多糖のコア構造であるβ-マンノシドは、細胞分化、老化、免疫応答といった生命現象や、癌、ウイルス感染、炎症などの疾患に深く関与していることが知られており、分子レベルでの糖鎖機能の解明、さらには糖タンパク質製剤・免疫賦活剤・病原性ウイルス感染阻害剤などとしての糖鎖医療産業界への応用が期待されている。

生体内での発現量が微量なβ-マンノシドの調製は、現在煩雑な多段階反応を要する有機合成法に頼らざるを得ず(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から糖鎖工学研究分野や糖鎖医療産業の進展を妨げている。

β-マンノシドを可逆的に加リン酸分解する酵素の逆反応触媒活性を利用し、α-マンノース-1-リン酸を原料として、β-マンノシドを合成可能であることが示唆されているが(特許文献2及び3、非特許文献1)、α-マンノース-1-リン酸が高価であるため、コストの問題から実用性を欠いていた。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、酵素法を用いてβ-マンノシドを製造する方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
リン酸、α-ホスホグルコムターゼ(EC 5.4.2.2)、グルコース-6-リン酸イソメラーゼ(EC 5.3.1.9)、マンノース-6-リン酸イソメラーゼ(EC 5.3.1.8)、α-ホスホマンノムターゼ(EC 5.4.2.8)及びそれらの補因子の存在下で、
(i)糖質原料、及び該糖質原料を可逆的に加リン酸分解しα-グルコース-1-リン酸を生じる酵素の組合せ;並びに
(ii)β-マンノシドを可逆的に加リン酸分解してα-マンノース-1-リン酸を生じる酵素及びその逆反応において糖アクセプターとして作用する物質の組合せを作用させるβ-マンノシドの製造方法であって、
(ii)のβ-マンノシドを可逆的に加リン酸分解してα-マンノース-1-リン酸を生じる酵素及びその逆反応において糖アクセプターとして作用する物質の組合せが、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とN-アセチルグルコサミン及び/若しくはN,N’-ジアセチルキトビオースとの組合せ、β-1,2-マンノビオースホスホリラーゼとマンノース及び/若しくはフルクトースとの組合せ、よりなる群から選択される1つ以上の組合せであることを特徴とする、β-マンノシドの製造方法。

【請求項2】
 
(i)の糖質原料、及び該糖質原料を可逆的に加リン酸分解しα-グルコース-1-リン酸を生じる酵素の組合せが、スクロースとスクロースホスホリラーゼ(EC 2.4.1.7)との組合せ、デンプン若しくはデキストリンとホスホリラーゼ(EC 2.4.1.1)との組合せ、セロビオースとセロビオースホスホリラーゼ(EC 2.4.1.20)との組合せ、セロデキストリンとセロデキストリンホスホリラーゼ(EC 2.4.1.49)及びセロビオースホスホリラーゼ(EC 2.4.1.20)との組合せ、ラミナリオリゴ糖とラミナリビオースホスホリラーゼ(EC 2.4.1.31)及び/若しくはβ-1,3オリゴグルカンホスホリラーゼ(EC 2.4.1.30)との組合せ、ソホロオリゴ糖とソホロースホスホリラーゼ及び/若しくはβ-1,2オリゴグルカンホスホリラーゼとの組合せ、並びにトレハロースとトレハロースホスホリラーゼ(EC 2.4.1.231)との組合せ、よりなる群から選択される1つ以上の組合せである、請求項1に記載の方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
State of application right Registered
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