Glycan Gene 기능 분석 팀, 고급 산업 과학 기술 연구소 (Yoshikawa Hiroyuki 회장) (이하 라이브 바카라 ", Glycan Engineering Research Center의 책임자) 및 Kameyama Akihiko, Glycan Synther Robot, Glycan Synther Robot, Glycan Synthes Synes를위한 세 가지 주요 연구 도구의 최초의 성공적인 개발 도구 및 Kameyama Akihiko 및 Kameyama Akihiko 암, 면역, 전염병 및 재생 의학의 열쇠를 보유한 생체 분자 "글리 칸" 이러한 도구를 사용함으로써 핵산과 단백질만으로 설명 할 수없는 다양한 수명 현상을 탐구하는 연구는 극적으로 가속화 될 것으로 예상됩니다
포도당 사슬분지 구조이며 구성 분자가 직선으로 배열되는 핵산 및 단백질과 달리입니다Symisomer의 차이에 기초한 복잡한 구조가 있습니다 따라서 유기 합성을 통해 설탕 사슬을 만들 때 6 개월에서 1 년이 소요됩니다 라이브 바카라에는 다양한 제품이 있습니다글리코 실화 유전자| 설탕 사슬을 합성하는 160 가지 이상의 효소를 생성하고,이 효소를 사용하여 짧은 시간에 한 번에 다양한 설탕 사슬을 합성하기 위해효소 큐 합성 방법라는 설탕 사슬 라이브러리 합성 방법이 고안되었습니다 이 방법을 사용하는 자동화 된 글리 칸 라이브러리 합성 로봇을 개발 한 최초의 로봇은 이틀 안에 수십 가지 유형의 글리 칸으로 구성된 혼합 (라이브러리)을 생성 할 수 있습니다 유해한 유기 용매를 사용하지 않기 때문에 환경 친화적입니다
또한 라이브 바카라는 Shimadzu Manufacturing Co, Hattori Shigehiko와 협력하여 질량 분석법 스펙트럼 데이터베이스를 사용하여 트레이스 설탕 사슬의 빠른 분석 시스템을 개발했습니다 "mki") 설탕 사슬의 구조의 복잡성으로 인해 분석은 매우 어렵고 간단한 서열 분석은 구조를 나타내지 않을 수 없으며 다양한 분석 방법을 결합하더라도 분석은 쉽지 않습니다 라이브 바카라는 Tanaka Koichi와 Shimazu의 다른 사람들에 의해 그것을 개발했습니다질량 분석기(Axima-Qit)다단계 탠덤 질량 분석법스펙트럼을 조사하는 동안 각 설탕 사슬에 고유 한 스펙트럼 패턴이 있음을 발견했으며 지문 일치 원리를 사용하여 구조 분석에 적용 할 생각을했으며 다양한 당 사슬 스펙트럼 패턴의 데이터베이스를 만들었습니다 MKI는 데이터베이스에서 유사한 스펙트럼 패턴을 가진 설탕 체인을 검색하는 정보 처리 시스템을 개발했습니다 Shimadzu는 인터넷을 통해 정보 처리 시스템과 질량 분석기를 연결하기위한 소프트웨어를 개발했습니다 이 빠른 글리 칸 분석 시스템을 사용하면 조금만 더 얻을 수 있습니다1 나노의 샘플에서 몇 분 안에 분석 할 수 있습니다
서열 분석 장치 및 신디사이저는 각각의 핵산 및 단백질에 대해 개발되었으며, 연구는 극적으로 진행되었지만, 신체에 존재하는 세 번째 사슬 분자 인 라이브 바카라에 대한 그러한 장치는 없으며, 그 발달이 오랫동안 원했다 유전자 및 합성 및 구조 분석 장비의 도입으로 암, 면역, 전염병 및 재생 의학의 핵심 인 글리 칸에 대한 연구는 미래에 극적으로 가속화되었으며, 질병의 조기 진단과 새로운 약물에 대한 표적 분자의 식별을 희망합니다 이 행사의 성공은 New Energy and Industrial 기술 개발 기관 (NEDO)의 두 프로젝트에 의해 지원되었습니다 이 결과는 10 월 22 일 고베 시티에서 열린 일본 생화학 협회 회의에서 발표 될 예정입니다
설탕 사슬에 대한 라이브 바카라는 일본의 전문 분야이며, 구조적 분석, 합성 및 기능적 라이브 바카라는 세계의 최전선에있었습니다 한편, 인간 게놈은 해독되었으며, 현재 게놈이 전 세계적으로 적극적으로 수행되기 때문에 프로테오믹스라는 단백질의 포괄적 인 분석이있다 그러나, 단백질의 절반 이상이 설탕 사슬이 결합되어 있으며, 단백질 기능을 제어하는 것으로 밝혀졌다 따라서, 설탕 사슬과 관련된 대규모 프로젝트도 미국과 EU에서 프로테오믹스 후의 게놈에 대한 라이브 바카라 주제의 일부로 출시되었습니다 핵산 및 단백질과 달리 설탕 사슬은 한 번의 뇌졸중으로 쓸 수없는 수지상 구조를 가지고 있으므로 서열 분석 장치 나 자동 합성 장치가 없으므로 핵산처럼 증폭 될 수 없으므로 많은 도전이 있습니다
라이브 바카라는 오사카 대학교, Aicha University, Nagoya University, Soka University 및 기타 사람들과 협력하여 2001 년부터 2003 년까지 NEDO의 계약 프로젝트로 "글리코 합성 관련 유전자 라이브러리의 건설"(프로젝트 리더 Narimatsu Hisashi)을 수행했습니다 결과적으로, 이는 생물 학적 평균의 합성에 의한 다양한 설탕의 합성을위한 방법을 열 수있었습니다 2003 회계 연도부터 우리는 "글리코 실화 구조 분석 기술 개발"을 구현해 왔는데, 이는 NEDO의 계약 프로젝트로서 글리 칸의 기능을 더욱 명확하게하기 위해 중요합니다 이 프로젝트의 성공은이 프로젝트의 결과의 일부입니다
전통적으로, 설탕 사슬의 구조적 분석은 여러 분석 방법을 결합하는 전문가에 의해 수행되었습니다 라이브 바카라는 질량 분석기 만 사용하여 차별 할 수있는 빠른 분석 시스템을 개발하여 누구나 작은 샘플을 쉽게 분석 할 수 있도록했습니다 원칙은 많은 설탕 사슬 준비의 다중 단계 탠덤 질량 스펙트럼 패턴을 데이터베이스 한 다음 분석 할 스펙트럼과 일치하는 것을 검색하는 것입니다 단편화의 첫 번째 단계 동안, 하나의 설탕 사슬로부터 몇몇 단편 이온이 생성된다 그것은 구조의 조각화 패턴의 일부이기 때문에, 신속하게 분석하기 위해, 두 번째 및 후속 조각화 단계에 적용 할 단편 이온을 적절하게 선택해야한다 따라서 구조 분석을위한 중요한 정보를 제공하는 조각 이온을 자동으로 선택하고 지능형 측정 방법이라고 불리는 시스템을 개발했습니다 이번에 개발 된 미량의 글리 칸에 빠른 분석 시스템을 사용하여 두 개의 탠덤 질량 분석 측정을 통해 분지 및 입체 소성기를 포함한 글리 칸의 구조를 알 수 있습니다
또한, 알려진 구조가있는 많은 유형의 표준 당 사슬 제품이 데이터베이스 구성에 필수적입니다 많은 수의 설탕 사슬 표준을 얻기 위해, 라이브 바카라는 "글리 칸 합성 관련 유전자 라이브러리의 구성"프로젝트에서 얻은 글리 칸 유전자로부터 160 가지가 넘는 당 사슬 신타 제를 생산하고 이들을 사용하여 설탕 사슬 표준을 합성했습니다 또한, 짧은 시간에 한 번에 다양한 당 사슬을 한 번에 합성하기 위해, 효소 큐 합성이라는 설탕 사슬 라이브러리 합성 방법이 고안되었다 이 방법에서, 다음 반응이 수행되기 전에 각각의 반응이 중간에 중단된다 따라서, 반응 n 번 반복되면 이론적으로 2 개의 n 파워가 혼합 될 것이다 수득 된 당 사슬 라이브러리의 각 성분의 분자량이 다르기 위해 합성 효소가 선택되는 경우, 분자량 및 당 사슬 구조는 하나의 일치 할 수 있으므로 분자량을 측정함으로써 라이브러리에 포함 된 당 사슬 구조를 알 수 있고 분자 중량으로 나누면 한 가지 유형의 당 사슬을 얻을 수 있습니다
우리는 설탕 사슬의 구조적 분석 및 합성을위한 기본 기술을 확립 할 수있었습니다 앞으로, 우리는 이러한 기술을 더욱 개선하고 핵산과 단백질만으로 설명 할 수없는 다양한 수명 현상을 해결하는 데 핵심적인 글리 칸의 기능을 설명하는 데 적용하고 싶습니다 특히, 우리는 이것이 글리 칸과 관련된 중요한 생명 현상, 그리고 이러한, 예후 판결 및 신축성의 정체와 관련된 질병의 조기 진단 인 면역, 암, 전염병 및 재생 의학에서 글리 칸의 역할을 밝히기를 희망합니다