エルゴチオネインは、哺乳類の特定の組織や臓器に分布しており、主に赤血球 (約 1-2 mmol/L) と特定の動物の精液に存在します。動物がこの物質を合成できることを示す実験的研究はありませんが、動物細胞にエルゴチオネインを吸収して保持する経路が確かに存在します。肉食動物の場合、動物組織内のエルゴタミンが食事で必要となる量を供給できます。Melville. DB と Eich の研究により、穀類にもエルゴチオネインが含まれていることがわかりました。Melville. DB と Genghof D. S らによるその後の研究では、エルゴチオネインは多くの微生物細胞に共通する成分であり、いくつかの菌類では合成できますが、細菌では合成できないことが示されています。エルゴチオネインの合成の前駆体であるヘルシニンは、おいしいポルチーニ茸、マッシュルーム、ヘアリーヘッドデビルアンブレラなどの食用キノコで生成できます。さらに、茅頭桂傘はエルゴチオネインなどの希少アミノ酸も生成します。
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