平成 23 年度 新潟大学長 新潟大学プロジェクト推進経費研究成果報告書 殿 申 請 者 所 属 自然科学系（理学部） 代表者氏名 長 束 俊 治 印 本年度の交付を受けたプロジェクト推進経費について，下記のとおり報告いたします。 プロジェクトの種目：助成研究Ａ プロジェクトの課題：第三の生命鎖としての糖鎖分子の新規基盤データベース構築と展開研究 プロジェクトの代表者：所属 自然科学系 職名 教授 氏名 長束俊治 分担者 ４人 プロジェクトの成果： （別紙可） 事業内容１：疾患バイオマーカー探索の基盤データとするために、ヒト血清の網羅的糖タンパク質 糖鎖解析を行う。 糖鎖の遊離・精製条件を確立して 100 L のヒト血清から 55 種類の糖鎖解析を行った前年度に引 き続き、解析法のさらなる改良を行ったことにより 1 L の血清からでも糖鎖の網羅的プロファイリ ングができるようになった。 事業内容２：リボソームをはじめとする細胞内小器官の糖鎖解析を行うことにより、翻訳の制御機 構への糖鎖分子の関与について解析する。 動物細胞のリボソーム成分が糖の修飾を受けるかどうか確かめるための研究材料として、小型甲殻類 の一種であるアルテミア（Artemia salina）の耐久卵および孵化過程のステージからリボソームを調製 する条件を確立した。さらに、抽出したリボソームに含まれるグリコシル化タンパク質をウエスタンブロッ ティングおよびWGAレクチンにより可視化する事に成功した。 事業内容３：動物における糖鎖アトラスの作成を目指して、マウスの各臓器における糖鎖発現を解 析する。 マウス脳から 40 種類のアシアロ N-結合型糖鎖の同定に成功した前年度に引き続き、マウス肝臓 を対象にして脳の場合と同様の方法により網羅的糖タンパク質糖鎖解析を行った。その結果、シア ロ糖を含む 60 種類の N-結合型糖鎖の構造情報を得ることに成功し、マウス脳糖鎖マップに加え、 肝臓糖鎖マップが作成できた。 事業内容４：植物における糖鎖アトラスの作成を目指して、イネの各組織における糖鎖発現を解析 する。また、細胞内輸送等の細胞の生理機能への糖鎖分子の関与について解析する。 分泌経路を介してプラスチドターゲティングする糖タンパク質の探索並びに糖鎖の構造解析を目 的として研究を行った。イネのヌクレオチドピロホスファターゼ／ホスホジエステラーゼ（NPP） は、糖タンパク質で、ADP-グルコースなどを加水分解し澱粉代謝に関与すると考えられている。 NPP1, NPP2 および NPP6 は 72～83％が葉緑体に局在したが、 NPP3 は葉緑体には殆ど局在化せず、 細胞内膜系に分布することが分かった。また、NPP1, NPP2 および NPP6 の糖鎖構造を解析したと ころ、85 個の N-結合型糖鎖が検出、同定され、そして 48～80％がキシロースやフコースを含む複 －1－ 合型糖鎖であることが明らかになった。 プロジェクト成果の発表（論文名，発表者，発表紙等，巻・号，発表年等） （別紙可） 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Shunji Natsuka. A convenient purification method for pyridylamino monosaccharides. Biosci Biotech Biochem, 75 (7) 1405-1407 (2011). Akira Harazono, Tetsu Kobayashi, Nana Kawasaki, Satsuki Itoh, Minoru Tada, Noritaka Hashii, Akiko Ishii, Teruyo Arato, Shigehiro Yanagihara, Yuki Yagi, Akiko Koga, Yuriko Tsuda, Mikiko Kimura, Masashi Sakita, Satoshi Kitamura, Hideto Yamaguchi, Hisashi Mimura, Yoshimi Murata, Yasuki Hamazume, Takayuki Sato, Shunji Natsuka, Kazuaki Kakehi, Mitsuhiro Kinoshita, Sakie Watanabe, Teruhide Yamaguchi. A comparative study of monosaccharide composition analysis as a carbohydrate test for biopharmaceuticals. Biologicals, 39 (1)171-180 (2011). Tomoharu Takeuchi, Ken-ichi Sugiura, Kazusa Nishiyama, Hideyo Takahashi, Hideaki Natsugari, Yoichiro Arata, Shunji Natsuka, Ken-ichi Kasai. -Galactosidases from jack bean and Streptococcus have different cleaving abilities towards fucose-containing sugars. Biol Pharm Bull, 34 (4) 567-569 (2011). Shunji Natsuka, Yukiko Hirohata, Shin-ichi Nakakita, Wataru Sumiyoshi, Sumihiro Hase. Structural analysis of N-glycans of the planarian, Dugesia japonica. FEBS J, 278 (3) 452-460 (2011). 長束俊治，長谷純宏，二次元 HPLC マッピングと溶出の規則性，プロトン核磁気共鳴（1H-NMR） 「生物薬科学実験講座，糖質Ⅱ糖タンパク質実験法」 ，川嵜敏祐 編集，廣川書店, pp49-63, pp77-81 (2011). Muhs, M., Yamamoto, H., Ismer, J., Takaku, H., Nashimoto, M., Uchiumi, T., Nakashima, N., Mielke, T., Hildebrand, P. W., Nierhaus, K. H., and Spahn, C. M. Structural basis for the binding of IRES RNAs to the head of the ribosomal 40S subunit. Nucleic Acids Res, 39, 5264-5275 (2011). Ito, K., Qi, H., Shimizu, Y., Murakami, R., Miura, K., Ueda, T., and Uchiumi T. Crystallization and preliminary X-ray analysis of peptidyl-tRNA hydrolase from Escherichia coli in complex with the acceptor-TΨC domain of tRNA. Acta Crystallogr Sect F Struct Biol Cryst Commun. 67 (Pt 12) 1566-1569 (2011). Nomura, N., Honda, T., Baba, K., Naganuma, T., Tanzawa, T., Arisaka, F., Noda, M., Uchiyama, S., Tanaka, I., Yao, M., and Uchiumi T. Archaeal ribosomal stalk protein interacts with translation factors in a nucleotide-independent manner via its conserved C terminus. Proc Natl Acad Sci USA. 109, 3748-3753 (2012). Mochizuki, M., Kitamyo, M., Miyoshi, T., Ito, K., and Uchiumi, T. (2012) Analysis of Chimeric Ribosomal Stalk Complexes from Eukaryotic and Bacterial Sources: Structural Features Responsible for Specificity of Translation Factors. Genes to Cells 17, 273-284. Plant Proteomics: Methods and Protocols, 2nd edition” edited by Jesus V. Jorrin-Novo, Setsuko Komatsu, Wolfram Weckerth, and Stefanie Wienkoop. (Humana Press) “Rapid and high-throughput N-glycomic analysis of plant glycoproteins” Kentaro Kaneko, Takeshi Shiraya, Toshiaki Mitsui and Shin-ichiro Nishimura. “The N-glycome of Plastidial Nucleotide Pyrophosphatase/Phosphodiesterases in Rice” Kentaro Kaneko, Ai Yanagida, Tsutomu Koshu, Sachiho Umezawa, Takeshi Shiraya, Kimiko Itoh, Kazuko Hirose, Maho Amano, Shin-Ichiro Nishimura, Javier Pozueta-Romero, Toshiaki Mitsui. Plant Cell, submitted. Yoshihiro Kushida, Sayaka Kumagai, Ken Gotoh, Masato Fujii, Maki Touma, Masamichi Hosono. Thymic involution after puberty is mediated by peripheral T cells through the regression of adrenal reticularis which produces dehydroepiandrosterone in mice. J Physiol Sci. Accepted on 21-11-2011. Touma M, Keskin DB, Shiroki F, Saito I, Koyasu S, Reinherz EL, Clayton LK. Impaired B Cell Development and Function in the Absence of I BNS. J Immunol. 187 (8) 3942-3952 (2011). Zhong XY, Yoshioka A, Mashio Y, Ikeda T, Jiang H, Touma M, Wu Q, Wang C, Sugimoto K. Effect of vegf gene knock down on growth of murine sarcoma cell line MS-K. Genes to Cells. 16 (6) 625-38 (2011). －2－ 収支決算書 単位：円 配分額： 6,300,000 円 費目別収支決算表 設備備品費 消耗品費 1,688,400 旅 3,680,080 費 謝金・賃金 113,780 そ の 他 0 817,740 合 計 6,300,000 設備備品費内訳 設備備品名 仕様・型式等 数 量 単 価 金 額 遠心分離機 トミー精工 MX-160 型 1 126,000 126,000 ローター アングル型 1 121,800 121.800 遠心分離機 日立工機製 1 871,500 871,500 1 569,100 569,100 ﾊﾞｲｵｼｪｰｶｰ 1,688,400 計 消耗品費内訳 品 目 数 量 単 価 金 3,680,080 研究用試薬等 3,680,080 計 旅 額 費 内訳 事 項 ・ 出張先 回 数 単 価 金 額 研究情報の収集・東京 2 23,660 47,320 研究発表及び情報の収集・仙台 1 66,460 66,460 113,780 計 謝 金 ・ 賃 金 内訳 事 項 員 数 単 価 金 額 0 計 そ の 他 内訳 事 項 員 数 単 価 金 額 機器保守契約費 1 588,840 588,840 機器修理 1 144,900 144,900 抗体作製費 1 84,000 84,000 817,740 計 －3－
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