研究開発成果
※研究者の所属・肩書および参画企業等記載は課題採択または記事掲載時のものであり、現在とは異なる場合があります。
アグリ・バイオ
製品化/起業
糖加水分解酵素ENGase活性をリアルタイムで検出できる蛍光性基質
キーワード :  糖加水分解酵素、エンド-β-N-アセチルグルコサミニダーゼ、NGLY1欠損症、グライコバイオロジー
研究成果最適展開支援プログラム(A-STEP) マッチングプランナープログラム
研究開発課題名 遺伝病治療薬探索のための糖鎖プローブ合成法の確立(平成28年6月~平成29年3月)
製品化企業名 東京化成工業株式会社 研究者 松尾 一郎(群馬大学)

エンド-β-N-グルコサミニダーゼ(ENGase)の活性検出は、糖タンパク質上の糖鎖切断による分子量変化をSDS-PAGEにより解析するなどスループット性が低かった。本開発では、N-結合型糖鎖の共通コア構造5糖に消光性置換基と蛍光性置換基を導入したMM3Dを化学合成することでFRET消光の解消により生じる蛍光の増加により、酵素活性を簡便かつ高感度に検出することが可能となった(図1)。この技術により、化合物ライブラリを用いた阻害剤スクリーニングにも利用可能なことを実証した(特開2017-22259)。現在MM3Dは東京化成工業より市販に至っている。またフコース結合型MM3FD(Carbohydr. Res. 2023, 特願2018-188693)やオリゴマンノース型MM5D(Bioorg. Med. Chem. Lett., 2019))など、糖鎖構造を拡張したプローブを開発、様々なENGaseの活性も検出可能となっている。

成果説明画像

期待されるインパクト(効果、意義、市場規模、売り上げ予測)

本研究開発の技術は、ENGase活性をプレートリーダーにより、ハイスループット解析することを世界で初めて可能にした。様々な生物試料から産業上有用な新規ENGaseの探索が可能となる画期的な技術である。また、ENGase阻害剤の探索も可能でありENGase研究に有用なツールを見出すことも期待される。

開発者の声

当該開発ではendo-Mや細胞質ENGaseの簡便な活性検出法を開発した。さらに糖鎖部分の構造を拡張したプローブセットにより様々な基質特異性に対応したENGaseの解析が可能となっている。今後は創薬現場で利用されるENGaseや細胞内のENGase活性が検出可能なプローブの開発を継続していきたいと思っている。
この成果は第35回日本糖質学会のポスター賞を受賞しました。
●日本糖質学会ポスター賞 受賞者(PDF)


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