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臨床糖鎖バイオマーカーの開発
−糖鎖機能の解明とその応用
編集: 成松 久産業技術総合研究所糖鎖医工学研究センター センター長

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要 旨

(第1章)

総論糖鎖遺伝子、糖鎖合成、糖鎖構造解析そして糖鎖機能解析へ (成松 久)

要旨なし
第1章 技術編
糖鎖構造解析技術の開発と医療応用
1 レクチンマイクロアレイによる糖鎖プロファイリングシステムの糖鎖バイオマーカー探索への活用 (久野 敦・平林 淳)

レクチンマイクロアレイは,2つの異なる検体の糖鎖構造の差異を,40種程度の各レクチンスポットに生じるシグナル強度の差として簡便に比較解析できる特徴をもつ糖鎖プロファイラーである。最近の技術発展により,細胞・組織・血清などの臨床検体に含まれる微量糖タンパク質を,……
2 ムチンのグリコシレーションを指標とした疾病マーカーの可能性 (星野真由美・入村達郎)

ムチンはコアタンパク質部分と多数のO-グリカンからなる高分子のタンパク質であり,粘液の主成分として古くから知られていた。癌の進行に伴って血清中に出現するため,一部の固形癌のマーカーとなる。グリコシレーションは多様であり,それらの変化も検出することができれば,マーカーとしての検出感度および特異性が飛躍的に上昇する可能性がある。……
3 糖鎖バイオマーカー探索における質量分析計の応用 (亀山昭彦)

糖鎖バイオマーカー探索を進めるなかで質量分析に求められることは,疾患に関連して変化するマーカー候補のシグナルをいかに見出すかということと,そのマーカー候補の構造をいかに解析するかということである。……
4 バイオマーカー探索のための超高感度MALDI-MSn によるグライコプロテオミクス研究開発 (天野純子)

先進医療技術の進展や個別化医療の実現が期待されるなか,プロテオミクスが盛んに行われてきたが,有用なバイオマーカーの発見はまだほとんどなく,グライコプロテオミクスがその鍵を握ると考えられる。細胞が発現する大半のタンパク質には糖鎖が付加しており,その糖鎖情報の変化を解読すれば細胞の状態が判明する。……
5 バイオ医薬品開発における糖鎖構造解析の重要性 (近藤昭宏)

バイオ医薬品の開発は,1977年に板倉らが大腸菌でソマトスタチンを発現させたところから始まり,1980年代にインスリン,成長ホルモン,インターフェロンなど遺伝子組換え生理活性物質の医薬品がFDAに認可され,その後,遺伝子操作技術の更なる技術革新によって動物細胞を使った生産技術が一般化し,……
6 LCMS解析手法2DICALを用いた糖鎖疾病マーカーの探索 (尾野雅哉)

われわれが開発してきた2DICALは,タンパク質が含まれる様々な試料を対象とし,疾患群と健常群などの群間で網羅的に比較解析し,差のある物質をペプチド配列のレベルで探索できる解析システムである。ペプチドレベルまで解析することは,タンパク修飾がより詳細に解析できることを意味し,タンパク質の糖鎖修飾解析にも応用可能である。……
7 バイオマーカー探索をめざしたグライコプロテオームのLC/MS大規模解析法 (梶 裕之・山内芳雄・田岡万悟・礒辺俊明)

ある細胞が細胞膜表面に発現あるいは体液中に分泌する糖鎖群は,分化の過程や癌化などで劇的に変化することが知られている。そこでバイオプシーで摘出した組織や血液に存在する,糖鎖全体のプロファイルあるいは特定の構造をもつ糖鎖をバイオマーカーとして,癌などの疾病を診断する技術が注目されている。……
8 膜マイクロドメイン糖鎖機能の解明をめざして (本家孝一・小谷典弘・山下竜幸)

細胞膜には,機能分子が会合する膜マイクロドメインと呼ばれる不均一な構造ユニットが存在し,シグナル伝達や細胞接着や膜輸送のプラットフォームを供している。膜マイクロドメインには,糖脂質や糖タンパク質が集積しており,これらの糖鎖が膜マイクロドメインにおける生物機能の発現に重要な役割を果たしていると考えられる。……
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