“⾒た⽬はそっくり、中⾝は違う”(C-グリコシド型)擬複合糖質を開発

~分岐合成法の確⽴と⽣物活性が⼤きく異なる多様なアナログ群の創出~

ポイント

・天然に存在する糖鎖・複合糖質の構造を模倣するC-グリコシドアナログは、糖加⽔分解酵素に分解されない有⽤な⽣物機能分⼦として期待されていますが、その⽣物化学的研究は遅れていました。
・今回、C-グリコシド炭素上(糖連結部位)に⽔素またはフッ素原⼦を持つ3 種のアナログ分⼦を触媒的・⽴体選択的に分岐合成する⼿法を確⽴し、その独特の⽣物活性を⾒出しました。
・今後、この合成⼿法に代表される「連結部位編集戦略(Linkage-Editing Strategy)」により、糖鎖・複合糖質を活⽤したユニークな⽣物活性分⼦(免疫機能を制御できる創薬シーズなど)の創出が期待されます。

概要

 天然型糖鎖・複合糖質の構造をわずかに改変したアナログ分⼦(擬糖鎖・擬複合糖質)の開発は、創薬研究において極めて重要ですが、合成の煩雑さなどの理由から、限られた検討にとどまっていました。
 九州⼤学⼤学院薬学研究院の平井剛教授を中⼼とする研究グループ(摂南⼤学農学部 加藤直樹准教授、医薬基盤・健康・栄養研究所 國澤純センター⻑ら、⼤阪⼤学微⽣物病研究所 ⼭﨑晶教授ら、理化学研究所環境資源科学研究センター 越野広雪ユニットリーダー ⾼橋俊⼆ユニットリーダー、九州⼤学先導物質化学研究所 友岡克彦教授ら)は、糖加⽔分解酵素により分解されないC-グリコシド型複合糖質の新規多様化戦略を考案し、光エネルギーと触媒反応を駆使して効率的な分岐合成法を開発しました。本⼿法では3 種の連結部位(CH₂, (R)-CHF, (S)-CHF 型)を持つC-グリコシドアナログの分岐合成が可能になり、実際に擬イソマルトースおよび擬α-ガラクトシルセラミドの合成に成功しました。さらに合成したCH2-イソマルトースは天然型と⽐較して極めて⾼いアミラーゼ誘導活性を⽰し、(R)-CHF-α-ガラクトシルセラミドは天然型とは真逆のインバリアントナチュラルキラーT (iNKT)細胞のアンタゴニスト様活性を⽰すことを明らかにしました。
 本研究成果は、アメリカ化学会が出版する国際誌「Journal of American Chemical Society」のオンライン版にて2024 年1 ⽉9 ⽇(現地時間)に掲載されました。

詳細

詳細は九州大学プレスリリースをご参照ください。

【3/16開催】大学院地球社会統合科学府 言語・メディア・コミュニケーションコース主催講演会「比較文学比較芸術が拓く学際研究と産学連携の可能性」

林克彦主幹教授(医学研究院)が英科学誌ネイチャー「今年の10人」に選ばれました

関連記事

  1. 細胞が基板表面に接着する「瞬間」を高時空間分解能…

    〜ナノサイズの線維状構造体を放射状に出し、細胞が自らを仮留めする〜 …

  2. [4/15開催]第228回アジア・オセアニア研究…

    今井 猛 教授(医学研究院)九州大学アジア・オセアニア研究教育機構(…

  3. 光照射を用いた超高解像度な遺伝子解析技術の開発に…

     ~組織内に潜むがん細胞の病理診断などに応用可能~ ポイント・組…

  4. 従来まで治療法のなかった進行型多発性硬化症の原因…

    医学研究院山﨑 亮 准教授ギャップ結合阻害による新規治療法開発に期待…

  5. 胎児期の金属ばく露と先天性腎尿路異常の関連

    ~ 子どもの健康と環境に関する全国調査(エコチル調査)について ~ ポ…

  6. 妊婦の生活習慣(睡眠時間や身体活動量)と出生児の…

    妊婦の生活習慣(睡眠時間や身体活動量)と出生児の3歳時の自閉症診断との関連…

  7. 「口腔感染症によるアルツハイマー病の関与メカニズ…

    歯学研究院准教授 武 洲 九州大学アジア・オセアニア研究教育機構…

  8. 鉄系高温超伝導体で世界最高の超伝導電流を実現!

    ~強磁場発生用磁石応用へ前進~ポイント・強磁場中で大きな超伝導電…