北海道大学 研究シーズ集

Life Sciences

糖タンパク質から直接糖鎖パターンを解析する技術 

比能 洋 教授 次世代物質生命科学研究センター 副センター長 Hiroshi Hinou
博士(工学)

~【世界初】前処理不要の糖鎖選択的イオン化技術~ (北大単独出願、単独発明者技術です)

糖タンパク質や体液のような複雑な高分子や混合物中の糖鎖成分をMALDI法により選択的にイオン化する世界初の質量分析技術を発見しました。この技術は卵白や体液のような複雑な混合物中の糖鎖成分の直接解析にも利用可能であることも実証しました。

研究の内容

糖タンパク質上の糖鎖パターンはそのタンパク質の体内動態を決定する因子であり、重要なバイオマーカーです。これまで糖鎖パターン解析には糖鎖の切り出し、化学修飾、精製等の煩雑な操作が必要でした。質量分析は微量の生体分子を直接イオン化可能な超高感度高分解能分析技術です。しかし、糖タンパク質のような複合糖質や体液のような複雑な高分子や混合物中の糖鎖成分を選択的にイオン化する方法が存在していなかったため、先述の煩雑な前処理を必要としていました。我々は世界初の複合糖質糖鎖成分の選択的開裂と選択的イオン化を同時に達成し、糖タンパク質上の糖鎖パターンの直接解析に成功しました。また、この技術により卵白など複雑な混合物中の糖鎖パターンも直接解析可能となることを実証しました。

  • 従来の直接プロテオミクスと同一手順で直接グライコミクスを実現!糖タンパク質製剤の品質管理や糖質資源探索に新たな道を提供できます!

社会実装への可能性

  • 糖タンパク質製剤の迅速品質管理、迅速診断、迅速品質管理、糖質資源探索、糖質資源開発

産業界や自治体等へのアピールポイント

糖質成分の高次機能の解析は分析コストが高くその解釈が難しいため避けられてきた分野です。この新技術により少なくとも分析コスト面、特に時間コスト面でこの未開拓領域の探求が容易になります。この新技術が、道産資源など糖質資源開拓や利用の一助になれば幸いです。

2021/8/2公開

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