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中島 将博のページ


東京理科大学 理工学部 応用生物科学科 田口研 講師


研究内容

研究は一日にして成らず 研究活動 福山城(2016年応用糖質科学会)

新着情報
2019.3.30     真核生物由来β-1,2-グルカナーゼの同定、機能構造解析についての論文が公開されました。The Journal of Biological Chemistry (2019)
GH162が創設されました。
2018.8.25     β-1,2-グルコオリゴ糖の比色定量法についての論文が公開されました。Analytical Biochemistry (2018)
2018.8.12     ソホロース誘導体の有機合成についての論文が公開されました。Carbohydrate Research (2018)
2018.7.3     β-1,2-グルカンからソホロースを生成する新規酵素の発見の論文が公開されました。Biochemistry (2018)
2018.4.20     β-1,2-グルカン代謝に関わるABCトランスポーターの機能と構造の論文が公開されました。The Journal of Biological Chemistry (2018)


2017年以前(クリックで詳細が開きます)

研究分野 糖質関連酵素の解析、糖鎖合成   糖とは?糖質関連酵素とは?
(クリックで詳細が開きます)

これまでの主な成果       詳細(クリックで詳細が開きます)

<1> 新規酵素の発見 "D-galactosyl-β-1,4-L-rhamnose phosphorylase (新規EC番号2.4.1.247取得)"   論文[JBC] wiki
<2> 新規糖鎖 "D-galactosyl-β-1,4-L-rhamnose"の大量合成       論文[BBB] (問い合わせ先)
<3> 新規酵素の発見 "1,2-β-oligoglucan phosphorylase (新規EC番号2.4.1.333取得)"   論文[PLOS ONE]

研究の詳細 探索!合成!解析! 〜ホスホリラーゼを出発点に〜

近年オリゴ糖は腸内環境の改善や免疫賦活活性などの機能が評価されるようになり、オリゴ糖合成法の開発が重要 となっています。オリゴ糖合成法には有機合成法と酵素合成法があります。有機合成法は工程が多い、副産物が生成するなどの 理由からオリゴ糖の実用的な大量合成のほとんどは酵素法により行われています。

糖鎖の合成分解に関与する酵素には以下の3種類があり、
 (1)糖加水分解酵素
 (2)糖質加リン酸分解酵素(ホスホリラーゼ)
 (3)糖ヌクレオチド転移酵素
現在の私の研究テーマは(2)ホスホリラーゼが出発点となっています。

探索 〜ホスホリラーゼ〜
ホスホリラーゼ(糖質加リン酸分解酵素)は糖鎖と無機リン酸から糖リン酸を生成する酵素です。 この酵素の大きな特徴の一つは反応が可逆的であることであり、反応が実質的に分解方向のみの糖加水分解酵素とは異なります。 そのため、ホスホリラーゼは逆反応によるオリゴ糖合成が容易であり、オリゴ糖合成の有用なツールとして期待されています。 現在はホスホリラーゼの種類が増えつつありますが、糖加水分解酵素と比較するとその数はまだ多いとは言えません。 そこでホスホリラーゼのホモログから新規活性酵素を探索し、 β-1,2-グルコシドに作用する新規ホスホリラーゼを発見しました(PLoS ONE)。

合成 〜新規酵素を用いたオリゴ糖、多糖合成〜
新規酵素を用いた新規多糖、オリゴ糖の合成を行っています。 有機合成や加水分解酵素の転移反応や逆反応を用いた方法では収率が低いことが多いですが、 ホスホリラーゼを用いると驚くほど高い収率で目的産物を得ることができ、且つ容易にスケールアップが可能です。          

解析 〜合成した糖鎖を用いて〜
合成したオリゴ糖、多糖を用いてこれらの分解酵素の解析を行っています。 他にはない糖鎖を用い、酵素の新たな機能を明らかにしていきます。          

再び探索 〜合成した糖鎖を用いて〜
合成したオリゴ糖、多糖を用いて新規分解酵素の探索を行っています。 これまでにCazyに分類されていない新たな酵素の発見を目指しています。