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マイコトキシン生産阻害物質の作用機構に関する研究

霉菌毒素产生抑制剂的作用机制研究

基本信息

批准号：
15J02342
负责人：
古川智宏
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

Aspergillus flavusの生産するアフラトキシン(AF)によるナッツ類やトウモロコシの汚染は世界中で甚大な人的・経済的被害をもたらしている。A. flavusに対し効果的な殺菌剤は実用化されておらず、AF生産の特異的阻害剤の利用が期待される。ジオクタチンAとその合成誘導体であるジオクタチンに強いAF生産阻害活性が発見されているが、これらの薬剤の作用機構に関する詳しい知見は得られていない。未解明の部分の多いAF生産分子機構の解明の糸口を得ることを目的とし、ジオクタチンの作用機構の解明を行った。ジオクタチン固定化ナノ磁気ビーズを調製し、A. flavus抽出タンパク質より結合タンパク質の精製を行ったところ、ジオクタチンに特異的に結合すると考えられるタンパク質が見出された。質量分析の結果、ジオクタチン結合タンパク質としてミトコンドリア局在性のClpプロテアーゼの触媒サブユニット(ClpP)が同定された。ClpPはアンフォールディング活性を有するシャペロンと複合体を形成しており、シャペロンなしではClpPはタンパク質の分解を行えない。活性測定の結果、ジオクタチンはClpP単独によるカゼインタンパク質分解を可能とし、濃度依存的に促進することがわかった。次に、2D-DIGE解析によりClpPによるミトコンドリア抽出タンパク質の分解を調べたところ、呼吸鎖複合体などミトコンドリア機能に必須のタンパク質の分解がジオクタチン添加によって促進されることが示された。以上の結果から、ジオクタチンはA. flavusのミトコンドリア内でClpPの異常活性を誘導し、ミトコンドリア機能を撹乱することでAF生産を阻害するとの機構が考えられた。この研究から、AF生産とミトコンドリア機能の関連が始めて示され、AF生産、引いては真菌の二次代謝の調節機構の解明に対する新たな知見が得られたと考えられる。

Aspergillus flavus is produced in the form of a mixture of natural and organic pollutants, which is one of the most important pollutants in the world. A. Flavus is a special inhibitor for AF production. The synthesis of AF inhibitors was investigated in detail, and the mechanism of action of AF inhibitors was investigated. The unsolved part of the AF production molecular mechanism of the solution to the end of the target, the role of the mechanism of the solution to the line A. Immobilization of the magnetic field Flavus extraction of the quality of the combination of the quality of the refined line, the specific combination of the quality of the test results The results of the mass analysis were consistent with the results of the mass analysis. ClpP is a complex formed by the decomposition of ClpP. The results of the activity determination show that the concentration of ClpP is dependent on the concentration of ClpP. Second, 2D-DIGE analysis: ClpP analysis: the decomposition of the substance of the respiratory lock complex: the decomposition of the substance of the respiratory lock complex: the addition of the substance. The above results show that A. The abnormal activity of ClpP in flavus is induced, and the abnormal activity of ClpP in flavus is disturbed. This study revealed new insights into the relationship between AF production and fungal secondary metabolism.