共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

フィブリノゲンクライオゲル形成におけるBβ鎖N末端領域の役割
新規・継続の別 継続(平成25年度から)
研究代表者/所属 群馬大学大学院
研究代表者/職名 准教授
研究代表者/氏名 外山吉治

研究分担者/氏名/所属/職名
 
氏  名
所  属
職  名

1

木川浩平 群馬大学 大学院修士課程2年

2

落合 北大低温研

研究目的 フィブリノゲン水溶液を4度以下の低温下に曝すことで形成されるのがフィブリノゲンクライオゲルである.このフィブリノゲンクライオゲルはトロンビンの作用が無いため,フィブリンゲル形成に必須なA-a相互作用が無いのにも関わらずゲル化する.また,これまでの研究から糖鎖が切除されたDGフィブリノゲンではトロンビンの作用によって生じるフィブリンゲル形成が通常時よりも促進されることが分かった.しかしながら,クライオゲル形成における糖鎖の影響について研究した例はこれまでにない.こそこで本研究では以下の2つに焦点を当て研究を行った.
  
研究内容・成果 実験
(1)alpa-C鎖が欠損したフラグメントXを作製し,クライオゲル形成における役割を調べた.

(2)糖鎖を切除したDGフィブリノゲンおよびシアル酸のみを切除したDSフィブリノゲンを作製し,QCM測定によりインタクトフィブリノゲンの結果と比較した.

結果
(1)インタクトフィブリノゲンがクライオゲルを形成したのに対して,alpha-C鎖が切除されたフラグメントXではクライオゲルの形成が完全に阻害された.一方,酵素トロンビン作用によって形成されるフィブリンゲルでは,alpha-C鎖が切除されたフラグメントXでもゲル形成することから,alpha-C鎖はゲル形成過程においてプロトフィブリルのラテラル凝集を補助的に助ける役割を担っていると考えられている.これに対してクライオゲル形成過程では,alpha-C鎖は必要不可欠であり,ラテラル凝集の支配的相互作用であることが示唆された.

(2)QCM測定の結果,DGフィブリノゲンはインタクトフィブリノゲンよりも大きな周波数変化と抵抗値変化が確認できたことから,ゲルの形成が促進されていることがわかった.今回作製した試料はB-beta鎖に結合しているN結合糖鎖を切除したものであることから,B-beta鎖のN結合糖鎖がフィブリンゲル形成と同様にクライオゲル形成に影響を与えることが明らかとなった.ゲルの形成が促進された理由として,糖鎖の立体障害が取り除かれた影響や,糖鎖末端の負電荷をもつシアル酸の静電的な斥力が取り除かれたことが考えられる.そのため,シアル酸のみを切除したDSフィブリノゲンで同様の測定を行ったところ,DGフィブリノゲンと同様の促進効果が見られた.従って,糖鎖切除による促進効果はシアル酸の負電荷による効果が支配的であることが示唆された.
  
成果となる論文・学会発表等 第37回日本バイオレオロジー学会
2014年6月,大宮ソニックシティビル
題名「フィブリノゲンクライオゲル形成に与えるイオン強度と結合糖鎖の影響」
清水政宏,窪田健二,外山吉治(群大院理工)
落合正則(北大低温研)

第37回日本バイオレオロジー学会年会
2014年6月,大宮ソニックシティビル
題名:フィブリン重合におけるフィブリノゲンBβ鎖N末端領域の役割
木川浩平,飯塚よし野,窪田健二,外山吉治,行木信一(群馬大院理工),
落合正則(北大低温研)

第24回日本MRS年次大会
(2014年12月,横浜情報文化センター)
題名:Interaction Analyses of N-linked Carbohydrate Chain with Fragment D and
Fragment NDSK by Using Surface Plasmon Resonance
木川浩平,窪田健二,外山吉治,行木信一(群馬大院理工),
落合正則(北大低温研)