マルチオミクス解析による食品腐敗パスウェイの巨視的解明

本研究では、食品の腐敗過程を複数のメタ解析を組み合わせたマルチオミクス解析により、包括的に明らかにすることを目的としている。令和4年度は、これまでに知見の蓄積のあるマアジに着目し、サンプルの収集と、腐敗過程における生菌数および菌種構成の解析、揮発性アミン量の測定、SDS-PAGEによるタンパク分解の程度の評価、CE-TOFMSによる水溶性代謝産物の網羅解析を行った。令和4年度に行った全ての解析方法において、ある一定の保存日数において顕著な変化が現れることが明らかにされた。菌種構成解析の結果よりShewanella属、Photobacterium属などが保存日数の経過に伴って優占化し、腐敗を進行させていると推察された。また、SDS-PAGEによる結果からは、約184 kDaのタンパクの増加が観察され、通常6量体を形成するミオシンが単量体へ分解されていると推察された。また、約34 kDaのタンパクの消失も観察され、魚肉タンパクが自己消化もしくは微生物の働きにより分解されていく様子も観察された。CE-TOFMSによる結果からもアミノ酸やアミンなど窒素化合物の変化が著しいことが明らかとされ、それらが保存日数の経過に伴って低分子化していることが明らかとなった。これらの窒素化合物の代謝経路について解析を行ったところ、菌種構成解析にて示されたShewanella属やPhotobacterium属が対応する代謝経路を有することが明らかになり、これらの菌種の腐敗への関与が強く示唆された。

本研究では、食品の腐敗過程を複数のメタ解析を組み合わせたマルチオミクス解析により、包括的に明らかにすることを目的としている。令和4年度は、これまでに知見の蓄積のあるマアジに着目し、サンプルの収集と、腐敗過程における生菌数および菌種構成の解析、揮発性アミン量の測定、SDS-PAGEによるタンパク分解の程度の評価、CE-TOFMSによる水溶性代謝産物の網羅解析を行った。令和4年度に行った全ての解析方法において、ある一定の保存日数において顕著な変化が現れることが明らかにされた。菌種構成解析の結果よりShewanella属、Photobacterium属などが保存日数の経過に伴って優占化し、腐敗を進行させていると推察された。また、SDS-PAGEによる結果からは、約184 kDaのタンパクの増加が観察され、通常6量体を形成するミオシンが単量体へ分解されていると推察された。また、約34 kDaのタンパクの消失も観察され、魚肉タンパクが自己消化もしくは微生物の働きにより分解されていく様子も観察された。CE-TOFMSによる結果からもアミノ酸やアミンなど窒素化合物の変化が著しいことが明らかとされ、それらが保存日数の経過に伴って低分子化していることが明らかとなった。これらの窒素化合物の代謝経路について解析を行ったところ、菌種構成解析にて示されたShewanella属やPhotobacterium属が対応する代謝経路を有することが明らかになり、これらの菌種の腐敗への関与が強く示唆された。