research

A Novel Oligosaccharide on Bovine Peripheral Myelin Glycoprotein P0

Abstract

 Sulfated oligosaccharides have found in glycoproteins in myelin in the PNS, such as P0 and PASII/PMP22. These glycoproteins are involved in the interaction of cell membranes and play important roles in the formation and maintenance of myelin sheaths. These functions are due in part to the oligosaccharides in their molecules. Recently, the structures of the oligosaccharides of bovine peripheral myelin P0 were reported, and some of these carry the HNK-1 carbohydrate epitope (SO4-3GlcAβ1-3Galβ1-4GlcNAc). In this paper, we identified a novel multisulfated oligosaccharide, MS2, using one-dimensional 1H-NMR, mass spectrometry, and chemical and enzymatic analyses. MS2, which contains a HNK-1 epitope, was from a single N-glycosylation site of P0 glycoprotein. The structure of the novel oligosaccharide was: Manα1-3Manα1-6[(3SO4)GlcAβ1-3(6SO4)Galβ1-4(6SO4)GlcNAcβ1-2Manα1-3]Manβ1-4GlcNAcβ1-4(Fucα1-6)GlcNAc. In addition to the 3-O-sulfate present in the HNK-1 epitope, the oligosaccharide contained a 6-O-sulfated N-acetylglucosamine residue and a 6-O-sulfated galactose residue. This implies that both Gal6-O-sulfotransferase, which has not been reported in the PNS, and GlcNAc 6-O-sulfotransferase are active in the PNS tissues. ミエリン酸タンパク質は細胞膜の相互作用に関係し,ミエリンの形成およびその維持に重要な役割を果たす.P0蛋白やPASII/PMP22蛋白のような末梢神経ミエリン糖タンパク質は硫酸化された糖鎖を含有し,これらの糖タンパク質の機能の一部は糖鎖によることが明らかとなっている.最近,ウシのP0蛋白の糖鎖の構造が報告され,その内のいくつかはHNK-1エピトープとして知られている硫酸化グルクロン酸を含有する糖鎖構造(SO4-3GlcAβ 1-3Galβ 1-4GlcNAc)をもつことが明らかとなった.本論文では,ウシのP0蛋白の糖鎖のうち最も酸性度の強い糖鎖の構造を一次元のH-NMRや質量分析等により解析した.その結果,この糖鎖(MS2)の全構造は,Manα 1-3Manα 1-6[(3SO4)GlcAβ1-3(6SO4)Galβ1-4(6SO4)GlcNAcβ1-2Manα1-3]Manβ1-4GlcNAcβ1-4(Fucα1-6)GlcNAc.と決定され,今まで報告されたことのないP0糖タンパク質由来の新奇な硫化糖であることが判明した.MS2にはHNK-1糖鎖中のグルクロン酸3-O硫酸に加え,6-O硫酸化されたN-acetylglucosamineおよび6-O硫酸化されたガラクトースを含有していた.このことから,既に報告されているグルクロン酸3-O硫酸化転移酵素やGlcNAc6-O硫酸化転移酵素に加え,新たにGal6-O硫酸化転移酵素の末梢神経組織における存在が示唆された

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