加工所解析了赭曲霉毒素合成分子途径

近日，中国农业科学院农产品加工研究所刘阳团队在一种重要真菌毒素—赭曲霉毒素生物合成途径及关键调控机制研究方面取得重要进展，发现了一个基因簇负责赭曲霉毒素的合成，阐明了赭曲霉毒素合成步骤及两个关键调控基因。研究系首次系统报道重要真菌毒素——赭曲霉毒素合成分子途径。相关研究在美国微生物学会权威期刊《应用与环境微生物（Applied and Environmental Microbiology）》上作为亮点论文在线发表。

赭曲霉毒素A（Ochratoxin A，OTA）广泛存在谷物、咖啡、葡萄、酒类、奶酪、肉制品中，具有肾毒性、致癌性、致畸性及免疫毒性，该毒素的污染已严重威胁食品安全、危害人类健康、造成巨大的经济损失。目前，已报道20余种曲霉属和青霉属真菌能够产生OTA。该团队研究发现，赭曲霉中存在一个赭曲霉毒素的合成基因簇，包含4个合成基因（OtaA-D）和1个调控基因（OtaR1）。聚酮合酶（OtaA）是OTA合成的启动酶，利用乙酰辅酶A和丙二酰辅酶A合成7-甲基蜂蜜曲菌素，进而被单加氧酶（OtaC）催化氧化成OTβ。OTβ 和 L-β-苯基丙氨酸在NRPS (OtaB)催化下合成酰胺键形成OTB。最后，OTB在卤代酶(OtaD)催化下形成OTA。otaR1 和 otaR2 共同调控 OTA 合成，OtaR1为途径特异性调控基因，控制4个合成基因的表达。研究结果为农产品中赭曲霉毒素的防控提供靶点，对预防和控制赭曲霉毒素污染具有重要意义。

助理研究员王龑、博士研究生王刘庆为本文共同第一作者，刘阳研究员为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划（2017YFC1600900）、国家自然科学基金（31601577）、973计划（2013CB127800）和中国农科院科技创新工程的资助。

原文链接：https://aem.asm.org/content/early/2018/07/23/AEM.01009-18