Mitochondria-based regulatory mechanism of aflatoxin production

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K15760
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 38040:Bioorganic chemistry-related
• Research Institution: National Agriculture and Food Research Organization (2020-2021); Teikyo University (2019)
• Principal Investigator: Furukawa Tomohiro 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 研究員 (20826052)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: アフラトキシン / アスペルギルス・フラバス / 産生制御メカニズム / 作用機構 / ミトコンドリア / アルコール

Outline of Final Research Achievements

Aflatoxins are potent carcinogens produced by some Aspergillus species. Aflatoxin contamination of food and feed poses a threat to human and animal health and causes enormous economic losses. Analysis of the mode of action of aflatoxin production inhibitors revealed that inhibition of mitochondrial metabolism leads to suppression of aflatoxin biosynthesis. Conversely, some alcohols used as disinfectants were found to increase aflatoxin production by being exploited by fungi as a carbon source for aflatoxin production.

Free Research Field

生物有機化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

アフラトキシン汚染の防除法開発にはアフラトキシン産生制御機構の解明が肝要だが、未だ解明されていない点が多くある。本研究により、ミトコンドリアの代謝タンパク質の阻害によりアフラトキシン産生が抑制できることがわかったが、これはミトコンドリアの機能とかびの二次代謝を繋ぐ新奇の発見である。また、アルコール発酵とアフラトキシン産生の炭素代謝レベルでの繋がりを示すとともに、“代謝されないアルコール”によるアフラトキシン汚染防除法開発への道筋をつけることができた。