私達ヒトは数十兆個の細胞から構成されており、その細胞の表面は「糖鎖」で覆われています。糖鎖は核酸(DNA、RNA)、タンパク質、脂質と並ぶ四大生体高分子の一つで、第三の生命鎖と呼ばれることもあります。糖鎖は単独で存在する他、タンパク質や脂質と結合した複合糖質として存在しています。細胞表面の糖鎖は他の細胞とのコミュニケーションに使われたり、その細胞が何者であるかを表す目印として使われたりします。いくつかのウイルスやバクテリア、毒素は細胞表面に存在する糖鎖をターゲットにして、細胞内に侵入します。癌細胞では細胞表面の糖鎖が変化し、癌細胞の増殖や増悪化に寄与していることが知られています。このような性質を持つ糖鎖は、抗体医薬品のような生物医薬糖タンパク質の生産において品質管理や機能面で重要な因子であります。癌や感染症などの疾患をターゲットした治療薬や診断マーカーの開発が進められています。私達は、糖鎖および糖タンパク質の生合成や輸送に関わる因子の同定および機能解析を進める中で、上述のような分野に貢献できるよう研究を行なっています。ターゲットとする糖タンパク質の一つに、GPIアンカー型タンパク質があります。細胞表面にはグリコシルホスファチジルイノシトール(GPI)と呼ばれる糖脂質によって修飾された一群のタンパク質(GPIアンカー型タンパク質)が存在しています。まで真核生物で広く保存された翻訳後修飾です。プリオンタンパク質など150種類以上のタンパク質がGPIアンカー型として存在しています。現在、私達はGPIアンカー型タンパク質の生合成や細胞内輸送に関わる遺伝子、タンパク質について研究を行なっています。通常、分泌タンパク質や膜タンパク質は小胞体上で合成され、ゴルジ体を経て、細胞外あるいは細胞表面へ輸送されます。近年、この典型的な分泌経路を使わない、あるいは部分的に利用する輸送経路が報告されています。私達も、特殊な糖タンパク質についてどのような経路で輸送されているのか、それに必要な分子は何なのか、解析を行なっています。質量分析装置や液体クロマトグラフィーを主に用いて行われていますが、分子量の大きな糖鎖、電荷のある糖鎖、異性体のある糖鎖の解析には熟練の技術が必要です。このツールは、糖鎖構造解析の補助となるのみでなく、糖鎖改変や糖鎖の生合成調節機構の解析、疾患糖鎖マーカー候補の同定などに貢献できると考えています。現在、GlycoMapleの改良に取り組んでいます。