siRNA を用いた B3GNT7 と GAL3ST3 の遺伝子ノックダウン実験
No transfection Control siRNA
GAL3ST3 GAL3ST4
B3GNT7
No transfection Control siRNA
GAL3ST3 GAL3ST4
B3GNT7 *p=0.0191
siRNAs siRNAs
*p=0.0191
siRNAs
siRNAs
推定糖鎖構造の確認実験
3Galβ1 ‐ 4GlcNAcβ1 ‐ 3Galβ1 ‐ 4GlcNAc1β ‐
‐O33S β β β β
or
3G lβ1 4Gl NA β1 3G lβ1 4Gl NA 1β6 SO3‐
O S 3Galβ1 ‐ 4GlcNAcβ1 ‐ 3Galβ1 ‐4GlcNAc1β ‐
‐O3S
(1) 化学合成された HMOCC‐1 抗原決定基の糖鎖構造による ELIZA Inhibition Assay 。
(2) RMG‐1 細胞における必要糖転移酵素糖鎖遺伝子の RT‐PCR 。 (3) siRNA を用いた B3GNT7 と GAL3ST3 の遺伝子ノックダウン実験。
(3) siRNA を用いた B3GNT7 と GAL3ST3 の遺伝子ノックダウン実験。
(4) 質量分析法による卵巣癌組織試料における目的糖鎖構造の同定。
卵巣癌組織より抽出した試料の精製方法
実際の卵巣癌組織において、今回同定した糖鎖であるHMOCC‐1抗原決定基構造が 発現し るかを調べる
発現しているかを調べる。
組織(25g)を1mM EDTAを含むpH7 4のTris HCl緩衝液でホモジナイズする 組織(25g)を1mM EDTAを含むpH7.4のTris‐HCl緩衝液でホモジナイズする。
ホモジナイズされた組織の懸濁液をProteinase Kでタンパク消化する。(45C, 24時間)
可溶部分をSephadex G‐15で脱塩する。
ペプチドから糖鎖を脱離するため、0.5M水酸化ナトリウム(NaOH)と1M水素化ホウ 素ナトリウム(NaBH )で処理する (アルカリβ脱離 常温 24時間 )
素ナトリウム(NaBH4)で処理する。(アルカリβ脱離、常温, 24時間 ) Sephadex G‐15で脱塩する。
Sephadex G‐50で糖鎖分画を集める。
さらに、QAE‐Sephadexカラムで硫酸化グリカン分画を集める。
(陰イオン交換クロマトグラフィー)
(陰イオン交換クロマトグラフィー)
質量分析法による卵巣癌組織試料における目的糖鎖構造の同定
MALDI‐MSとMS/MS、陰イオンモード
2ヶ所硫酸化された 推定された構造である(HexHexNAc)n 構造 は 含まれていることが確認できた
含まれていることが確認できた。
まとめ
(1) HMOCC‐1 抗原の生合成に必須な糖転移酵素( B3GNT7 )と硫酸転移酵素
( GAL3ST3 )を遺伝工学的手法を用いて同定した。
(2) CHST1 と GAL3ST3 の発現バランスにより、
生体内で HMOCC‐1 抗原量の調節を行っていることが示唆された。
(3) HMOCC‐1 の抗原決定基は、下記のように決定された。
3Galβ1 ‐ 4GlcNAcβ1 ‐ 3Galβ1 ‐ 4GlcNAc1β‐
‐O3S
or SO3‐
3Galβ1 ‐ 4GlcNAcβ1 ‐ 3Galβ1 ‐4GlcNAc1β6 ‐
‐O3S
考察 (学位審査、リサカン用)
糖鎖構造を同定するための従来の方法
(1)既知の糖鎖もしくは糖脂質をプレートに並べ、それらを抗体と反応させること により網羅的に調べる方法。
・既知の糖鎖構造しか同定できない。
・糖タンパク質を合成するのは困難なため、プレートにならべられた糖鎖、
もしくは、糖脂質に抗体が反応しなければ同定できない。
(2)糖鎖を試料より抽出して、質量分析法を用いてその構造を同定していく方法。
・高純度の糖鎖としての試料抽出が難しい。
本方法の有益性
・糖及び硫酸転移酵素遺伝子導入により、抗原糖鎖は細胞自体で生合成されるので 糖蛋白質にも適用できる。
・何より大掛かりな分析機器を必要とせず、どの研究室でも適用できる。
我々は本研究で示した遺伝子技術を利用した方法は 将来広く適用できるであろうと 我々は本研究で示した遺伝子技術を利用した方法は、将来広く適用できるであろうと 考えている。