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糖鎖代謝の新しいメカニズムを発見

未知の糖鎖分解酵素

理化学研究所開拓研究本部と、岩崎RNAシステム生化学研究室の共同研究グループは、出芽酵母の細胞内で発生する新しいO-結合型糖鎖の代謝メカニズムを発見した。
今回発見されたこのメカニズムは、他の生物では発見されておらず、今後の研究次第ではさまざまな遺伝性疾患を治療する可能性が期待される。

研究内容について

共同研究グループは、グルコース、ガラクトース、マンノース、グリセロールのうち1種類だけ含む培養液で出芽酵母を培養し、細胞が生成する遊離糖鎖の代謝量の違いを調べた。

その結果、マンノースで培養したときのみ、いくつかの遊離糖鎖が大量に生成されるが、構造が不明のものがいくつか存在することを発見した。

この遊離糖鎖の構造を調べると、出芽酵母のタンパク質を構成しているO-結合型糖鎖と構造が一致する。

なお、この遊離糖鎖が生成する際に、使われる酵素があるがこれも知られていないものであったため、「エンドO-マンノシダーゼ」と名付けられた。

O-結合型糖鎖の不全

エンドO-マンノシダーゼを構成する未知の遺伝子は、グルコースからマンノースへ変化するときに活性化すると考えられている。

逆に、遺伝子を欠損させた遺伝子を持つ酵母を、マンノースで培養すると生育障害を起こすことが確認された。

このように遺伝子に異常が生じた状態を、O-結合型糖鎖の不全といい遺伝性筋ジストロフィーを引き起こす。

現在でも難病とされるこの病気に対して、メカニズムの解明と共に治療方針の確立が待たれる。
(画像はプレスリリースより)

▼外部リンク

理化学研究所HP
http://www.riken.jp/pr/press/2019/20190711_1/

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