N-配糖体に作用する植物酵素エンド-β-マンノシダーゼ Endo-β-Mannosidase, a Plant Enzyme Acting on N-Glycans

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抄録

<i>N</i>-配糖体のコア構造中のManβ1-4GlcNAc結合を加水分解するエンド-β-マンノシダーゼ(EC3.1.2.152) が高等植物より見いだされた。我々は、最近、エンド-β-マンノシダーゼの精製、遺伝子クローニングに成功した。エンド-β-マンノシダーゼのオーソログ遺伝子は植物種のみからしか見いだせず、この酵素は植物に特異的な機能をもっていると考えられる。このエンドグリコシダーゼの基質特異性は、(Man)<sub>n</sub>Manα1-6Manβ1-4GlcNAcβ1-4GlcNAc (n=0~2)のManβ1-4GlcNAc結合を加水分解するというユニークなものである。これらの基質はManα1-3Manβ結合を優先的に加水分解するタチナタマメα-マンノシダーゼ様酵素がハイマンノース型糖鎖に作用することによって生じる。つまり、植物細胞内でエンド-β-マンノシダーゼとタチナタマメα-マンノシダーゼ様酵素が協同的に働いてハイマンノース型糖鎖を<i>N,N</i>'-ジアセチルキトビオースにまで加水分解していると考えられる。また、このエンド-β-マンノシダーゼはトランスグリコシレーション活性を持ち、化学合成時に立体制御が困難なβ-マンノシドを形成することができる。

Endo-β-mannosidase (EC 3.1.2.152), which hydrolyzes Manβ1-4GlcNAc linkages in the core structure of <i>N</i>-glycans, has been found in higher plants. Recently, purification of this enzyme and molecular cloning of its gene have been accomplished. Orthologues of endo-β-mannosidase gene have been found only in plant species, suggesting that this enzyme has plant-specific functions. This endoglycosidase has unique substrate specificity, hydrolyzing the Manβ1-4GlcNAc linkage in (Man)<sub>n</sub>Manα1-6Manβ1-4GlcNAcβ1-4GlcNAc (n=0-2). These substrates are generated from high-mannose type <i>N</i>-glycans by the action of a jack bean α-mannosidase-like enzyme, which prefers to hydrolyze Manα1-3Manβ linkages. It is therefore likely that endo-β-mannosidase and jack bean α-mannosidase-like enzyme cooperatively hydrolyze highmannose type <i>N</i>-glycans to <i>N, N</i>'-diacetylchitobiose in plant cells. In addition, endo-β-mannosidase has transglycosylation activity that can form a β-mannoside linkage, for which anomeric regulation during chemical synthesis reaction is difficult.

収録刊行物

  • Trends in glycoscience and glycotechnology  

    Trends in glycoscience and glycotechnology 18(99), 39-47, 2006-01-02 

    FCCA(Forum: Carbohydrates Coming of Age)

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被引用文献:  3件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018117554
  • NII書誌ID(NCID)
    AA10995236
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    09157352
  • NDL 記事登録ID
    7920117
  • NDL 雑誌分類
    ZP24(科学技術--化学・化学工業--糖・澱粉)
  • NDL 請求記号
    Z17-1303
  • データ提供元
    CJP書誌  CJP引用  NDL  J-STAGE 
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