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Fungal silent secondary metabolite gene cluster activation by disturbance of environmental responses

Research Project

Project/Area Number 23580125
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Applied microbiology
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

MOTOYAMA Takayuki  独立行政法人理化学研究所, 長田抗生物質研究室, 専任研究員 (70291094)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) HIROTA Hiroshi  理化学研究所, 理研-KRIBB連携研究ユニット, 客員研究員 (00126153)
Project Period (FY) 2011-04-28 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywordsイネいもち病菌 / 天然化合物 / シグナル伝達 / 生合成 / 農薬
Outline of Final Research Achievements

By disturbance of the signal transduction systems for environmental signals, we have enabled induced production of nectriapyrones and tenuazonic acid in the rice blast fungus. In contrast, epigenetic control compounds could not cause induced production of these secondary metabolites. We found that the induced production of tenuazonic acid is caused via a LaeA ortholog, a global regulator of fungal secondary metabolism. We have succeeded in identifying the biosynthetic gene for nectriapyrones and tenuazonic acid and revealed that these compounds are not essential for infection of the rice blast fungus. Tenuazonic acid showed rice blast disease suppression activity.

Report

(5 results)
  • 2014 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2013 Research-status Report
  • 2012 Research-status Report
  • 2011 Research-status Report
  • Research Products

    (29 results)

All 2015 2014 2013 2012 2011 Other

All Journal Article (7 results) (of which Peer Reviewed: 7 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (22 results) (of which Invited: 2 results)

  • [Journal Article] Effects of acivicin on growth, mycotoxin production and virulence of phytopathogenic fungi2014

    • Author(s)
      Maeda, K., Nakajima, Y., Motoyama, T., Kitou, Y., Kosaki, T., Saito, T., Nishiuchi, T., Kanamaru, K., Osada, H., Kobayashi, T., Kimura, M.
    • Journal Title

      Letters in Applied Microbiology

      Volume: 59 Issue: 4 Pages: 377-383

    • DOI

      10.1111/lam.12289

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Detection of oxygen addition peaks for terpendole E and related indole-diterpene alkaloids in a positive-mode ESI-MS2014

    • Author(s)
      Hongo, Y., Nakamura, T., Takahashi, S., Motoyama, T., Hayashi, T., Hirota, H., Osada, H., and Koshino, H.
    • Journal Title

      Journal of Mass Spectrometry

      Volume: 49 Issue: 12 Pages: 537-542

    • DOI

      10.1038/ja.2014.80

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Terpendole E and its derivative inhibit STLC - and GSK-1-resistant Eg52014

    • Author(s)
      Tarui Y, Chinen T, Nagumo Y, Motoyama T, Hayashi T, Hirota H, Muroi M, Ishii Y, Kondo H, Osada H, Usui T.
    • Journal Title

      ChemBioChem

      Volume: (In press) Issue: 7 Pages: 934-938

    • DOI

      10.1002/cbic.201300808

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] インドールジテルペンかび毒生合成経路の解明とテルペンドールEの鍵中間体としての位置づけ2014

    • Author(s)
      本山高幸、植木雅志、長田裕之
    • Journal Title

      Mycotoxins

      Volume: 64

    • NAID

      130004480317

    • Related Report
      2013 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Identification and Characterization of an Inhibitor of Trichothecene 3-<i>O</i>-Acetyltransferase, TRI101, by the Chemical Array Approach2013

    • Author(s)
      Nakajima Y, Kawamura T, Maeda K, Ichikawa H, Motoyama T, Kondoh Y, Saito T, Kobayashi T, Yoshida M, Osada H, Kimura M
    • Journal Title

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      Volume: 77 Issue: 9 Pages: 1958-1960

    • DOI

      10.1271/bbb.130153

    • NAID

      10031202751

    • ISSN
      0916-8451, 1347-6947
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      2013 Research-status Report
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  • [Journal Article] Terpendole E, a kinesin Eg5 inhibitor, is a key biosynthetic intermediate of indole-diterpenes in the producing fungus Chaunopycnis alba2012

    • Author(s)
      T. Motoyama et al
    • Journal Title

      Chem. Biol.

      Volume: 19 Issue: 12 Pages: 1611-1619

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2012.10.010

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      2012 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Green-odour compounds have antifungal activity against the rice blast fungus Magnaporthe oryzae2012

    • Author(s)
      M. I. Tajul, Takayuki Motoyama, Akikazu Hatanaka, M. Sariah, Hiroyuki Osada
    • Journal Title

      European Journal of Plant Pathology

      Volume: 132 Issue: 1 Pages: 91-100

    • DOI

      10.1007/s10658-011-9851-x

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      2011 Research-status Report
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  • [Presentation] ハイグロマイシンB処理によるルシラクタエン生産糸状菌Fusarium sp. RK97-94における二次代謝産物生産誘導2015

    • Author(s)
      加藤 翔、本山 高幸、鎌倉 高志、長田 裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2015年度大会
    • Place of Presentation
      岡山大学(岡山県岡山市)
    • Year and Date
      2015-03-27
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 糸状菌の生合成制御による有用生理活性物質生産2014

    • Author(s)
      本山 高幸、植木 雅志、加藤 翔、鎌倉 高志、長田 裕之
    • Organizer
      2014年度 生物生産工学研究センターシンポジウム「生合成マシナリーの精密解析と有用物質生産への応用」
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2014-12-08
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      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ハイグロマイシンB処理によるルシラクタエン生産糸状菌Fusarium sp. RK97-94における二次代謝産物生産誘導2014

    • Author(s)
      加藤 翔、本山 高幸、鎌倉 高志、長田 裕之
    • Organizer
      第14回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2014-11-16
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 化合物アレイを用いたメラニン生合成阻害剤探索2014

    • Author(s)
      本山 高幸、田中 陽子、長田 裕之
    • Organizer
      第14回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2014-11-15
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      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Bioactivity of tenuazonic acid and its production control mechanism in Magnaporthe oryzae2014

    • Author(s)
      Choong-Soo Yun, Takayuki Motoyama, Hiroyuki Osada
    • Organizer
      3rd RIKEN-SNU symposium
    • Place of Presentation
      RIKEN, Wako, Saitama, Japan
    • Year and Date
      2014-04-21
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 糸状菌の二成分情報伝達系攪乱により生産誘導されるポリケタイド化合物の生合成遺伝子クラスターの同定2013

    • Author(s)
      本山 高幸、林 敏明、廣田 洋、長田 裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 糸状菌Magnaporthe oryzaeの二成分情報伝達系攪乱によるテヌアゾン酸の生産誘導2013

    • Author(s)
      尹 忠銖,本山 高幸,林 敏明,廣田 洋,長田 裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 糸状菌Fusarium sp. RK97-94のルシラクタエン生合成遺伝子クラスター中のトランスポーターおよびメチル基転移酵素遺伝子の機能解析2013

    • Author(s)
      加藤 翔、本山 高幸、林 敏明、廣田 洋、田中 彰、安藤 直子、鎌倉 高志、長田 裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] ESI-MS分析で観測されるTerpendoleイオンの酸化とその抑制2013

    • Author(s)
      本郷 やよい、中村 健道、高橋 俊哉、本山 高幸、林 敏明、廣田 洋、長田 裕之、越野 広雪
    • Organizer
      日本農芸化学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] イネいもち病菌の二成分情報伝達系攪乱によるポリケタイド化合物生産誘導2012

    • Author(s)
      本山 高幸,林 敏明,廣田 洋,長田 裕之
    • Organizer
      第12回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      愛知県産業労働センターウインクあいち(愛知県名古屋市)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] イネいもち病菌の二成分情報伝達系攪乱によるPK-NRP融合化合物生産誘導2012

    • Author(s)
      尹 忠銖,本山 高幸,林 敏明,廣田 洋,長田 裕之
    • Organizer
      第12回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      愛知県産業労働センターウインクあいち(愛知県名古屋市)
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      2012 Research-status Report
  • [Presentation] 糸状菌の二成分情報伝達系攪乱による二次代謝産物生産誘導2012

    • Author(s)
      本山高幸、林敏明、廣田洋、長田裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2012年度大会
    • Place of Presentation
      京都女子大学(京都府)
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      2011 Research-status Report
  • [Presentation] ルシラクタエン生合成遺伝子クラスターの解析2011

    • Author(s)
      田中彰、本山高幸、林敏明、廣田洋、安藤直子、長田裕之
    • Organizer
      第11回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      東京大学弥生講堂(東京都)
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      2011 Research-status Report
  • [Presentation] Functional analysis of the luc1 and luc4 genes in the lucilactaene biosynthesis gene cluster of the producing fungus Fusarium sp. RK97-94

    • Author(s)
      Sho Kato, Takayuki Motoyama, Hiroshi Hirota, Takashi Kamakura, Hiroyuki Osada
    • Organizer
      KRIBB-RIKEN Chemical Biology Joint Symposium
    • Place of Presentation
      Ochang, Korea
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  • [Presentation] 糸状菌のテルペンドール生合成経路の解明と生理活性物質生産への応用

    • Author(s)
      本山 高幸、植木 雅志、長田 裕之
    • Organizer
      日本生物工学会2013年度大会
    • Place of Presentation
      広島
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    • Invited
  • [Presentation] かび毒テルペンドールの生産制御メカニズム

    • Author(s)
      本山 高幸、長田 裕之
    • Organizer
      第13回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      つくば
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] イネいもち病菌におけるテヌアゾン酸の生産制御メカニズム及び生理活性

    • Author(s)
      尹 忠銖、本山 高幸、二村 友史、長田 裕之
    • Organizer
      第13回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      つくば
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 糸状菌 Fusarium sp. RK97-94 のルシラクタエン生合成遺伝子クラスター中のメチル基転移酵素遺伝子 luc1 とトランスポーター遺伝子 luc4 の機能解析

    • Author(s)
      加藤 翔、本山 高幸、廣田 洋、鎌倉 高志、長田 裕之
    • Organizer
      第13回糸状菌分子生物学コンファレンス
    • Place of Presentation
      つくば
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  • [Presentation] Induced production of a PK-NRP hybrid compound and its production control mechanism in Magnaporthe oryzae

    • Author(s)
      Choong-Soo Yun, Takayuki Motoyama, Hiroyuki Osada
    • Organizer
      The 7th Japan-Korea Chemial Biology Symposium
    • Place of Presentation
      Jeju, Korea
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  • [Presentation] 糸状菌の情報伝達系攪乱による二次代謝活性化及び生産誘導される化合物の解析

    • Author(s)
      本山 高幸、尹 忠銖、二村 友史、廣田 洋、長田 裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      東京
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  • [Presentation] 糸状菌Fusarium sp. RK97-94のルシラクタエン生合成遺伝子クラスターの解析

    • Author(s)
      加藤 翔、本山 高幸、林 敏明、廣田 洋、鎌倉 高志、長田 裕之
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      東京
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      2013 Research-status Report
  • [Presentation] 化合物アレイを用いたトリコジエンシンターゼ阻害剤の探索

    • Author(s)
      前田 一行、中嶋 佑一、近藤 恭光、斉藤 臣雄、本山 高幸、長田 裕之、金丸 京子、小林 哲夫、木村 真
    • Organizer
      日本農芸化学会2014年度大会
    • Place of Presentation
      東京
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      2013 Research-status Report

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Published: 2011-08-05   Modified: 2019-07-29  

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