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糖鎖研究(グライコプロテオミクス)の基盤技術開発 (2/1号)

平成19年 2月 1日号

今回の特集は
糖鎖研究(グライコプロテオミクス)の基盤技術開発


石井威望のコメント

 ポストゲノム時代で蛋白質の研究(プロテオミクス)が注目されているが、特に今回のテーマである糖蛋白質(グライコプロテオミクス)が最先端分野として脚光を浴びている。今回の執筆者である成松久副センター長の所属する産業技術総合研究所・糖鎖工学研究センターは2001年以来極めて重要な役割を果たしてきている。
 特に研究開発における糖鎖合成に自動ロボットを使用し、研究効率の向上はもとより多様な糖鎖をライブラリサーチするといったユニークな研究成果を挙げている。2006年4月から始まったプロジェクトでも、医療に応用される可能性が高い有用な糖鎖バイオマーカーが発見されるなど、今後の発展が期待されている。


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ポイント

1. 次世代の課題としての糖蛋白質機能解析のためのプロジェクト
 糖転移酵素の作用によってその構造を完成する糖蛋白質の機能解析は、「グライコプロテオミクス世代」の研究において緊要な課題である。そこで産業技術総合研究所・糖鎖工学研究センターは2001年度以来、糖転移酵素の網羅的発見、多様な構造の糖鎖の自動合成、糖ペプチド・ライブラリなどを標準品とする迅速で簡便な構造解析システムの開発、といったことを内容とするプロジェクトに従事・尽力してきた。

2. GGプロジェクトからSGプロジェクトへの発展
 具体的には、まず糖鎖遺伝子(GG)プロジェクトによって128種類もの糖鎖遺伝子候補を発見し、そこから遺伝子クローニング、リコンビナント酵素の発現、酵素活性の検出へと研究が進展した。そして、このGGで取得したライブラリを基盤として糖鎖合成および糖鎖構造解析を企図したのが、糖鎖構造解析技術開発(SG)プロジェクトである。糖鎖合成は、自動ロボットの使用により、きわめて簡便かつ短時間で、しかも環境にやさしい作業が可能となった。また多様な糖鎖が入手可能という利点を活かしながらライブラリサーチ法を採用することにより、枝分れや立体異性の違いなど糖鎖独特の複雑な構造にも対応できた。
 
3. GG、SGの成果を医療分野に応用する時期が到来
 現在は上記の成果を医療分野に応用すべき時期であり、2006年4月から開始された糖鎖機能活用技術開発(MG)プロジェクトは糖鎖バイオマーカー発見、さらには糖鎖構造の生物学的機能解明を目指している。


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