糖タンパク質

  • glycoprotein
  • とうたんぱくしつ
  • トウタンパクシツ

日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

糖とタンパク質が共有結合した化合物で、血清、粘液、細胞膜などに広く分布している。この糖部分はさほど大きくなく、分子量4000以下の場合が多い。しかし、構成する糖の種類は、ガラクトース、マンノースフコース、N-アセチルグルコサミン、N-アセチルガラクトサミン、シアル酸と多岐にわたり、またこれらの糖が枝分れ構造をもった特異な配列をし、糖鎖全体の構造は複雑なものとなっている。
 糖タンパク質の糖鎖の機能としては、タンパク質全体を親水性にしたり、タンパク質分解酵素(プロテアーゼ)の作用から守ることが、まずあげられる。また、糖鎖はタンパク質や細胞の移動を規定する「荷札」となっているということがある。白血球が炎症部位やリンパ節に移動するとき、最初のゆるい接着は細胞接着分子であるセレクチンというタンパク質が糖タンパク質の糖鎖を認識しておこる。さらに、血清中の糖タンパク質からシアル酸が除去されると、露出されたガラクトース末端が肝細胞表面の特異的タンパク質によって認識され、糖タンパク質は肝細胞に取り込まれ処分されてしまうことが判明している。また、細胞表面抗原のいくつかは糖タンパク質の糖部分によって担われている。その代表例はABO式血液型抗原である。[村松 喬]
『小野修一郎編『タンパク質工学』(1989・丸善) ▽日本生化学会編『新 生化学実験講座3 糖質1 糖タンパク質』上下(1990・東京化学同人) ▽高橋礼子著『糖タンパク質と糖結合タンパク質』(1992・広川書店) ▽永井克孝・箱守仙一郎・木幡陽編『グリコバイオロジーシリーズ1 糖鎖の多様な世界』『グリコバイオロジーシリーズ2 糖鎖の細胞における運命』『グリコバイオロジーシリーズ5 グリコテクノロジー』(1993~1994・講談社) ▽横山茂之編『基礎生化学実験』(1994・東京化学同人) ▽森野米三ほか著『学問の山なみ4』(1994・日本学術振興会、丸善発売) ▽永井克孝ほか編『糖鎖1 糖鎖と生命』『糖鎖2 糖鎖と病態』『糖鎖3 糖鎖の分子設計』(1994・東京化学同人) ▽木曽真編著『生物化学実験法42 生理活性糖鎖研究法』(1999・学会出版センター) ▽小倉治夫監修『複合糖質の化学』(2000・シーエムシー) ▽日本生化学会編『基礎生化学実験法5 脂質・糖質・複合糖質』(2000・東京化学同人) ▽川嵜敏祐・井上圭三・日本生化学会編『糖と脂質の生物学』(2001・共立出版) ▽阿部輝雄・吉岡亨編『物質としての脳』(2003・共立出版) ▽大島泰郎・鈴木紘一・藤井義明・村松喬編『ポストシークエンスタンパク質実験法4 構造・機能解析の実際』(2003・東京化学同人)』

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化学辞典 第2版の解説

共有結合によって,糖がタンパク質に結合した複合タンパク質の総称.糖部分は,単糖オリゴ糖多糖などさまざまな形態をとるが,おもに分岐をもつヘテロオリゴ糖であり,二糖単位の繰り返し多糖をもつプロテオグリカン(旧称ムコ多糖)は,糖タンパク質とは別に扱う.酵素抗体ホルモンコラーゲンなど,非常に多くのタンパク質は糖タンパク質の形態をとっている.グリコシド結合の様式は,アスパラギンの側鎖にN-グリコシド結合により結合しているものと,セリン,トレオニンなどにO-グリコシド結合しているものの2種類がある.N-グリコシド結合型糖鎖には生合成中間体でマンノース含量が多いオリゴマンノース型,N-アセチル-D-グルコサミンD-ガラクトース,シアル酸が付加した複合型,そしてこれらの両者の糖鎖構造をあわせもつ混成型の3種類が知られる.N-グリコシド結合型糖鎖がもつ生理的機能は不明な場合が多いが,タンパク質の立体構造を維持するか,ほかのタンパク質との特異的相互作用で認識部位の一部になるなど,その機能が明らかなものもある.O-グリコシド結合型糖鎖には,N-アセチル-D-ガラクトサミン,D-マンノース,あるいはN-アセチル-D-グルコサミンがセリン,トレオニンと結合しているものと,D-ガラクトースがヒドロキシリシンに結合しているものなどが知られている.消化管の粘膜上皮を覆うムチンタンパク質はセリントレオニンを多くもち,N-アセチル-D-ガラクトサミンを介してオリゴ糖鎖を結合している.分泌型ムチン(粘性糖タンパク質)は上皮の乾燥を防ぐはたらきをもち,糖鎖は保湿の機能を担っている.一方,ムチンと構造が類似した糖タンパク質PSGL-1(P-selectin glycoprotein ligand-1)のO-グリコシド結合型糖鎖は,細胞接着における分子認識に関与している.[別用語参照]P-セレクチン

出典 森北出版「化学辞典(第2版)」化学辞典 第2版について 情報

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