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平成22−25年度文部科学省特別経費(プロジェクト分)大学の特性を」生かした多様な学術研究機能の充実
「香川グライコリソース(希少糖・ヒト型糖鎖)」を用いたナノ糖質生命科学研究推進事業

用語解説


○グライコリソース = 糖質関連資源
希少糖、ヒト糖鎖の本学でしか持ち得ない糖質関連資源ということで、「香川グライコリソース」と名付けた。

○希少糖
希少糖は、単糖(糖の最小単位)のうちグルコース(ブドウ糖)(存在比約80%)やフラクトース(果糖)(同約8%、あと、ガラクトース、リボース、キシロース、アラビノース、マンノースが数%あって、その他の糖はごく微量にしか存在しない)のように自然界に大量に存在する「天然型単糖」に対し、自然界に極微量しか存在しない糖。本学希少糖研究センターが、酵素(バイオ)を使うことによりブドウ糖から40種類の希少糖を生産する技術を確立している。また、平成18年には希少糖生産ステーションを整備、研究試料の安定した供給が可能となっている。

○糖鎖、ヒト型糖鎖ライブラリー
糖鎖は、ガラクトース、マンノースなどの単糖が結合したもので、一般に細胞表面や糖蛋白質に結合している。ヒトの生体内細胞(組織、臓器)にある糖鎖を一般的にヒト型標準糖鎖という。糖鎖は、生体内での多様な機能の発現や情報伝達に関与していることが明らかになってきており、タンパク質や核酸に次ぐ第三の生命鎖とも呼ばれている。糖鎖機能の解明は、新しい原理に基づく医薬品や食品の開発などをもたらし、がんや感染症などの病気の予防・治療に貢献するなど、幅広い応用が期待されている。本学糖鎖機能解析研究部門 (「香川県糖質バイオクラスター形成事業」として平成15年に香川県からの寄附により開設した寄附講座) が国内外においても抜きん出たヒト型標準糖鎖の生産能力を持っている。

○分子レベル、原子レベル
希少糖や糖鎖の生体内での作用を追うためには、まず細胞レベル(マイクロメータースケール)での研究が行われる。しかしながら、その作用機構を明らかにするためには、分子レベル、あるいは分子を構成する原子レベルでの研究が求められる。1原子は、およそ0.1ナノメーターのスケールであり、本事業は分子・原子レベルでの機構解明を目指すところからナノ糖質生命科学研究推進事業とした。

○糖鎖結合タンパク質
糖鎖がその機能を発揮できるのは、特定の糖鎖を認識して結合する糖鎖結合タンパク質があるからである。インフルエンザウィルスは糖鎖結合タンパク質をその表面に突き出しており、感染する細胞表面の糖鎖を探し出して結合し、感染へといたる。

○ガレクチン
ガレクチンは、ある特定の配列を持つ糖鎖を特異的に認識して結合する蛋白質(糖認識蛋白質(レクチン))の一種でガラクトースに結合特異性を持つ蛋白質の総称である。哺乳類では14種類が知られており、無脊椎動物やキノコにも存在する。ガレクチン9はがん細胞のアポトーシス、凝集促進、細胞外マトリックスへの接着阻害などの自己免疫やアレルギーの調節に重要な役割を果たしていると考えられている。本学免疫病理学教授平島光臣が平成10年に新規好酸球誘導因子としてガレクチン9の同定に成功。それ以来、本学の重点研究領域として研究を推進している。

○NMR(Nuclear Magnetic Resonance = 核磁気共鳴)
原子の核磁気による共鳴スペクトルを測定する実験技術。おもに水溶液中での分子3次元構造情報が得られる。本事業では、希少糖の水溶液中での状態を決定するのに使用する。

○X線結晶解析
分子が3次元的に規則正しく並んだ結晶状態にX線を照射すると、あるいくつかの方向にX線が反射する現象。反射するX線の方向と強さをX線回折装置で測定することにより、結晶中の分子の3次元構造がわかる。これを希少糖やタンパク質等の生体高分子に応用すれば、それらの3次元構造の詳細が得られる。

○ウェルシュ菌
日本における、おもな食中毒原因菌のひとつ。多くの糖鎖結合タンパク質を持ち、腸管上皮細胞上の糖鎖をターゲットとして結合することで、毒素タンパク質を細胞内に取り込ませると考えられている。

○糖質バイオクラスター研究拠点構想
 香川大学では、第1期中期目標・中期計画において、「2.研究に関する目標を達成するための措置−(1)研究水準及び研究成果等に関する目標を達成するための措置−○大学として重点的に取り組む領域−1.“高松地域知的クラスター創成事業(国の重点プロジェクト“及び”糖質バイオクラスター形成事業(香川県)“の中核研究機関として重点的に研究を推進し、本学を糖質バイオ研究の国際的研究拠点とする。」とあり、糖質バイオクラスター研究拠点構想を掲げてきている。

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