記事ID ： 13294

特集：レクチン

背景

レクチンとは Goldstein ¹⁾ らにより次のように定義されています。

免疫反応の産物以外の、糖結合性のタンパク質または糖タンパク質で、細胞または複合糖質を凝集するものをいう。
2つ以上の結合部位を持ち、動・植物細胞を凝集することができる。
凝集は、単糖またはオリゴ糖により特異的に阻止される。一般的にレクチンとは、植物・動物・微生物等に存在するタンパク質または糖タンパク質のうち、糖に対する特異的結合活性をもった物質の総称として用いられています。

文献
1) Goldstein,I.J.,Hughes,R.C.,Monsigny,M.,Osawa,T.,and Sharon,N.,Nature.285,66 (1980)

コスモ・バイオでは各種標識レクチンを取り揃えています。 >> レクチン商品へ

レクチンの定義

1957年 O.Mäkelä が、糖のC-3、C-4位の水酸基の配位により、４郡に分類しました（表１）。第４郡に分類されるレクチンはまだ発見されておりません。最近では、レクチンの１次構造が解析され、その構造に基づく分類（ファミリーによる分類）もされています（表２）。

**表１ Mäkelä の単糖認識に基づくレクチンの分類**
Mäkelä の分類	起源	レクチン慣用名	糖結合特異性	マイトージェン活性
Fuc	ハリエニシダ	UEA-I	α-L-Fuc	－
Gal GalNAc	ダイズピーナッツトウゴマ（ヒマ）ドリコスマメマッシュルームインゲンマメ	SBA PNA RCA120 DBA ABA PHA-E PHA-L	α-GalNAc＞β-GalNAc β-Gal β-Gal α-GalNAc Galβ1-3GalNAc GalNAc GalNAc	＋ ± －－＋
D-Man D-Glc D-GlcNAc	タチナタマメエンドウマメレンズマメソラマメ	Con A PSA LCA VFA	α-Man＞α-Glc α-Man＞α-Glc α-Man＞α-Glc α-Man＞α-Glc	＋＋＋＋
D-Man D-Glc D-GlcNAc	アメリカヤマゴボウジャガイモ小麦胚芽ハリエニシダ	PWM STA WGA UEA-II	GlcNAcβ1-4GlcNAc GlcNAcβ1-4GlcNAc GlcNAcβ1-4GlcNAc GlcNAcβ1-4GlcNAc	＋ ± －
L-Glc L-Man	－	－	－	－

**表2 ファミリーによるレクチンの分類（一部抜粋）**
ファミリー（生物分布）	糖特異性	主なレクチン
マメ科レクチン L-型レクチン（植物）	Man Gal Sia Fuc	DSA PHA SBA UEA-I MAM DBA ConA ECA PSA
モノコットレクチンＭ－型レクチン (植物)	Mab	GNA HHA ASA
Ｒ－型レクチン (動植物)	Man Gal Sia Xyl	RCA 120 SSA SNA

レクチンの応用

疾病と糖鎖の関与を示したのが下表です。最近、腫瘍マーカーとなる糖タンパク質や糖脂質が数多く見つかっています。これらは、ガン細胞自身が直接産生しているもの、あるいはガン細胞の影響で周辺の細胞が産生しているものであり、その量的もしくは質的な変動が診断に応用されています。例えばα－フェトプロテイン（ＡＦＰ）は肝ガンに伴い大幅に増加するため、以前から量的変化が診断に利用されていますが、最近では質的な変化である「糖鎖の変化」を調べることにより、早期にガン化を発見できるようになっています。ガンを始めとする様々な疾患において、更に新しいマーカーの発見及びそれを利用した診断法の開発が切望されており、盛んに研究されています。

糖鎖が関与する疾患	マーカーやターゲット	変化	応用
肝疾患，肝ガン	α-フェトプロテインＮ型糖鎖 ¹⁾	フコシル化糖鎖の増加 LCA結合率増 ²⁾	LCAで診断 ^{3) 4) 5)}
	トランスフェリン N型糖鎖	Lex抗原糖鎖の増加 ⁶⁾ AAL 結合率増 ⁷⁾
	γGTP N型糖鎖	分枝の増加 ⁸⁾ ラクトサミン構造の増加	ガンの早期診断
	コリンエステラーゼ N型糖鎖	フコースα1-3増加 ^{9) 10)}	AALで診断
アルコール性肝障害	トランスフェリン N 型糖鎖	減少・消失 ^{11) 12)}
絨毛ガン	hCG N型糖鎖	分枝の変化 ^{13) 14)}	良・悪性の鑑別
直腸ガン	CEA N型糖鎖 ^{15) 16)}	I型減少し II型増加高マンノース型増加	予後診断
肺ガン	ラクト系糖鎖抗原ガングリオシド	シアリルLea、Lexの増加 ¹⁷⁾ GM2発現 ¹⁸⁾
胃ガン，大腸ガン	糖脂質 ¹⁹⁾
膵ガン	CA19-9など	シアリルLeaの増加 ²⁰⁾
膵ガン	ハプトグロビン ²¹⁾	フコシル化糖鎖の増加
腎ガン，膀胱ガン	糖脂質	CDHの増加 ²²⁾
子宮体ガン	血液型物質	Ｈ型糖鎖の発現	UEA, PNAで詮索 ²³⁾
前立腺ガン	PSA
卵巣ガン	CA125		WGAで診断 ²⁴⁾
甲状腺ガン	チログロブリン		Con Aで診断 ²⁵⁾
骨髄腫	IgG N型糖鎖	ガラクトースの減少
骨肉腫、骨粗鬆症	骨型アルカリホスファターゼ糖鎖 ^{26) 27)}
慢性関節リウマチ	IgG N型糖鎖 ^{28) 29)} α1 -酸性糖タンパク質Ｎ型糖鎖 ³⁰⁾	ガラクトースの減少 ³¹⁾	診断 ^{32) 33) 34) 35)}
膵炎	血清中	2-6シアリルLeaの増加 ³⁶⁾
胃炎、腸炎	粘膜上皮の糖脂質
白血病	ガングリオシド		治療法の研究 ^{37) 38)}
神経症害	ガングリオシド		治療への応用
白内障	糖脂質	Lexの増加 ³⁹⁾
アルツハイマー	糖脂質 ⁴⁰⁾	糖脂質量の増減

文献

Ohno, M., Nishikawa, A., Taniguchi, N., et al., Int. J. Cancer, 51, 315 (1992)
Yamashita, K., Taketa, K., et al., Cancer Res., 53, 1 (1993)
Taketa, K., 臨床検査, 39, 1259 (1995)
日経産業新聞, 1997.6.10., P19
Kuwabara, M., Ariyoshi, Y., 検査と技術, 27, 443 (1999)

続きを見る