大阪大学大学院理学研究科附属フォアフロント研究センター大阪大学大学院理学研究科附属フォアフロント研究センター

挑戦的個人研究部門

糖鎖ケミカルバイオロジー研究プロジェクト

糖鎖の精密合成を基盤としてその機能に迫る。

糖鎖は核酸、タンパク質に続く第3の生命鎖と呼ばれ、感染症や細胞接着、免疫応答やがんなど多くの生命現象に関与します。一方で、多様かつ不均一な構造の糖鎖の機能解析・制御は進んでおらず、医薬等への応用も限られています。我々は、糖鎖の精密合成の技術を基盤として、細胞表層の糖鎖情報(グリココード)を読み解き、さらには、それを利用する研究を進めています。将来的には、本研究プロジェクトを基盤として、糖鎖医薬の実現を目指します。

特色 FEATURE

糖鎖の精密合成

細胞表層糖鎖の編集

糖鎖を用いた革新的生体機能制御

代表者

真鍋 良幸

研究室HP

MOVIE

紹介動画

成果 RESULTS

研究成果

糖鎖の精密合成と合成糖鎖を用いた新規生体機能制御法の開発

細胞表層にはグリコカリックス(糖衣)と呼ばれる糖の層があり、膜上でのイベントを緻密に制御しています。しかし、複雑な構造の糖鎖は、その合成が困難で、これが分子レベルでの機能解析におけるボトルネックとなっています。我々は、糖鎖の化学合成で世界をリードしており、この技術を基盤として、種々の生物活性糖鎖を合成してきました。さらにこれらの糖鎖を合成生物学的な手法でタンパク質や細胞表層に導入し、革新的な生体機能制御法を開発しています。

今後の発展

化学の力で糖鎖医薬への扉を開く

多くの疾患は恒常性(外部の環境変化に対して生体の状態を一定に保つ性質)の乱れが原因となっていますが、糖鎖はその維持に重要な役割を果たしています。我々は、糖鎖機能の理解と制御が進めば、がんや免疫疾患、神経疾患などの疾患における恒常性の乱れを正常な状態へと戻すことが可能になると考えています。このような前例のないアプローチは、新たな概念に基づく革新的な医薬品開発につながると期待しています。また近年、新たな創薬モダリティとして注目を集めている細胞医薬(iPS細胞を用いた再生医療、患者のT細胞を用いたCAR-T免疫療法など)に対しても、大きな貢献が期待できます。細胞は糖鎖で覆われているにもかかわらず、現状の細胞医薬の研究において、糖鎖に関する議論は置き去りにされています。糖鎖に着目することで、細胞医薬を飛躍的に高機能化できると考えています。本研究プロジェクトを通して、糖鎖機能を分子レベルで解明し、その利用を進め、糖鎖医薬開発への扉を開きます。