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Screening and production of novel trichothecenes to establish survey system of mycotoxins in food

Research Project

Project/Area Number 18K05524
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 38050:Food sciences-related
Research InstitutionToyo University

Principal Investigator

Takahashi-Ando Naoko  東洋大学, 理工学部, 教授 (70360485)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 木村 真  名古屋大学, 生命農学研究科, 准教授 (20261167)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords新規トリコテセン / Fusarium / 遺伝子組換え株 / d-typeトリコテセン / MS/MSライブラリー / 糖抱合 / カビ毒 / トリコテセン / 食の安全 / LC-MS/MS / マイコトキシン / データベース化
Outline of Final Research Achievements

Trichothecenes are a group of mycotoxins that contain trichothecene skeleton in common. They are produced when filamentous fungi such as Fusarium spp. infect wheat and other important crops. Recently, a series of studies reported previously unknown trichothecenes such as newly evolved trichothecenes and conjugated trichothecenes. These novel trichothecenes might not be able to be detected by conventional methods, thus, can pose a major threat to food safety. Therefore, in this study, we aimed to create an MS/MS library of various trichothecenes including novel ones, so that we can detect and identify newly evolved trichothecenes emerged in the field. In this study, we created and identified several analogs of T-2 toxin, which is highly toxic and frequently found in agricultural products in Japan. We also succeeded to produce and identify novel glucose conjugates of trichothecenes. These results are expected to contribute to build a novel food safety inspection system.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

トリコテセン類は、農作物を汚染するカビ毒として食の安全を脅かす存在である。しかしこれまで、トリコテセンは十分な防除がなされてきたとは言えない状況であった。近年、新たな進化型トリコテセンや抱合型トリコテセンの存在が次々と明らかになってきており、その生合成経路や進化を解明することは学術的意義が高いと言える。また、これらの新興トリコテセンの同定システムの構築は、トリコテセン防除において極めて高い社会的意義を持つ。本研究では、複数の新規トリコテセンを生産、同定することができ、それらをMS/MSライブラリーに組み込み、その毒性の検証にも成功した。今後、さらにこれらのリスクを検証することが重要となろう。

Report

(2 results)
  • 2020 Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (17 results)

All 2019 2018

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] Comparison of HPLC-UV and LC-MS methods for evaluating the amount of deoxynivalenol-type trichothecenes in axenic solid culture of <i>Fusarium graminearum</i>2019

    • Author(s)
      1. TANAKA, A., SHINKAI, K., MAEDA, K., NAKAJIMA, Y., ISHII, S., YOSHIDA, Y., KIMURA, M. and TAKAHASHI-ANDO, N.
    • Journal Title

      JSM Mycotoxins

      Volume: 69 Issue: 1 Pages: 15-17

    • DOI

      10.2520/myco.69-1-2

    • NAID

      130007609522

    • ISSN
      0285-1466, 1881-0128
    • Year and Date
      2019-01-31
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Exploring an Artificial Metabolic Route in Fusarium sporotrichioides: Production and Characterization of 7-Hydroxy T-2 Toxin2018

    • Author(s)
      KAMATA, K., SATO, H., MAEDA, K., FURIHATA, K., AIKAWA, S., ADACHI, K., TANAKA, A., TOKAI, T., NAKAJIMA, Y., YOSHIDA, Y., SAKUDA, S., KIMURA, M. and TAKAHASHI-ANDO, N.
    • Journal Title

      J. Nat. Prod.

      Volume: 81 Issue: 4 Pages: 1041

    • DOI

      10.1021/acs.jnatprod.7b00398

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Fusarium属菌による各種トリコテセンの糖抱合の解析2019

    • Author(s)
      新海航輝、松井宏介、相川俊一、木村真、安藤直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第83回学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Fusarium sporotrichioides二重遺伝子破壊株による新規C-7位水酸化A型トリコテセンの創製2019

    • Author(s)
      足立健太郎、小豆畑隼、中嶋佑一、木村真、安藤直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第83回学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Production and structural analysis of unnatural type A trichothecenes using enzymatic reaction.2018

    • Author(s)
      ADACHI, K., MATSUI, M., AIKAWA, K., KIMURA M. and TAKAHASHI-ANDO, N.
    • Organizer
      The 16th International Symposium on Bioscience and Nanotechnology
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Glucoside formation of d-type trichothecene at C-4 position by Fusarium app.2018

    • Author(s)
      SHINKAI, K., MATUI, K., KIMURA, M., TAKAHASHI-ANDO, N.
    • Organizer
      The 16th International Symposium on Bioscience and Nanotechnology
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Fusarium属菌と非Fusarium属菌由来のトリコテセンの生理活性の検証2018

    • Author(s)
      岡田 彩希、新海 航輝、田中 千智、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      第114回 日本食品衛生学会学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 4-acetylnivalenolを変換する土壌微生物酵素の解析とその応用利用2018

    • Author(s)
      鈴木将、小川雅義、貞松和樹、居石広樹、木村真、前田一行、中嶋佑一、安藤直子
    • Organizer
      第114回 日本食品衛生学会学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 構造活性相関の解明に向けた新規トリコテセンの創製と性状解析2018

    • Author(s)
      新海 航輝、岡田 彩希、松井宏介、相川俊一、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      第114回 日本食品衛生学会学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] トリコテセン前駆体生産と性状解析に向けたFusarium graminearum遺伝子破壊株の生産物解析2018

    • Author(s)
      足立健太郎、松井宏介、相川俊一、貞松和樹、中嶋佑一、前田一行、木村真、安藤直子
    • Organizer
      第114回 日本食品衛生学会学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] A型トリコテセン生産菌の代謝産物プロファイルの検証2018

    • Author(s)
      貞松 和樹、鈴木 将、大西健太、足立 健太郎、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      第114回 日本食品衛生学会学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 新規トリコテセン創成に向けたFusarium属菌および基質の条件検討2018

    • Author(s)
      足立 健太郎、中嶋 佑一、貞松 和樹、鈴木 将、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第82回 学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Trichothecium roseumを用いた新規t-typeトリコテセンの創製2018

    • Author(s)
      新海 航輝、岡田 彩希、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第82回 学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] T-2 toxin類縁体のMS/MSライブラリーの創製と穀物汚染の調査2018

    • Author(s)
      貞松 和樹、鈴木 将、中村滋彦、足立 健太郎、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第82回 学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 希少d-typeトリコテセンの精製とd-typeトリコテセンの生理活性の検証2018

    • Author(s)
      岡田 彩希、新海 航輝、田中 千智、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第82回 学術講演会
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      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Nivalenol系トリコテセンの効率的なアセチル化系の構築2018

    • Author(s)
      鈴木 将、貞松 和樹、岡田 彩希、前田 一行、中嶋 佑一、木村 真、安藤 直子
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第82回 学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] 多様なアセチル化型トリコテセンを生産するNBRC 9955株の遺伝的背景の解析2018

    • Author(s)
      前田 一行、田中 佑弥、中嶋 佑一、新海 航輝、松井 宏介、足立 健太郎、安藤 直子、木村 真、大里 修一
    • Organizer
      日本マイコトキシン学会 第82回 学術講演会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2025-01-30  

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