ヘパラン硫酸ミクロアレイは,ヘパラン硫酸とタンパク質の結合が異なるリガンド要求を示していることを示している
Chengli Zong, Andre Venot, Xiuru Li
1Skaggs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, University of California-San Diego , 9500 Gilman Drive MC0684, La Jolla, California 92093, United States.
Journal of the American Chemical Society
|June 27, 2017
まとめ
研究者は,多様なヘパラン硫酸 (HS) オリゴサカリドを作る新しい方法を開発しました. このライブラリは,HS結合タンパク質の研究を可能にし,特定の構造結合関係と生物学的プロセスの調節の可能性を明らかにしました.
科学分野:
- グライコサイエンス
- 化学生物学
- 分子生物学
背景:
- ヘパラン硫酸 (HS) は,構造的に多様な多糖質で,生物学的調節に不可欠です.
- HSの構造-機能関係を理解することは,定義されたHSの連鎖を合成する上で困難である.
- HS結合タンパク質の相互作用は,多くの生理学的および疾患過程の鍵です.
研究 の 目的:
- よく定義されたヘパラン硫酸 (HS) オリゴサッカリドのライブラリを生成するための合成方法論を開発する.
- 新しいHSマイクロアレイを使用して,様々なHS結合タンパク質のリガンド要件を調査する.
- HSの構造的変異がタンパク質結合と生物学的活動にどのように影響するか調べる.
主な方法:
- 選択的に保護されたテトラサカリドを組み立てるためのモジュール型ディサカリドを使用します.
- O-およびN-硫化および脱硫を含む地域選択化学的改変を用いる.
- 3-O-スルフォトランスフェラーゼ-1 (3-OST1) を使用した酵素改変を組み込み,タンパク質結合試験のためのHSマイクロアレイを構築した.
主要な成果:
- 異なる硫化パターンの47の異なるHS-オリゴサッカライブラリを成功裏に合成した.
- 繊維細胞成長因子2 (FGF-2) といくつかのケモカイン (CCL2,CCL5,CCL7,CCL13,CXCL8,CXCL10) のHSライブラリへの結合を調べた.
- 各タンパク質の異なる構造結合特性を観察し,タンパク質の機能のHS媒介による調節を示した.
結論:
- 開発された合成HSライブラリとマイクロアレイは,HSタンパク質の相互作用を解剖するための強力なツールを提供します.
- 特定のHS構造がHS結合タンパク質の結合親和性と特異性を決定する.
- 細胞表面のHS組成の変化は,タンパク質の機能と生物学的結果に大きな影響を与える可能性があります.
