2004 Fiscal Year Annual Research Report
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15310007
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
木暮 一啓 東京大学, 海洋研究所, 教授 (10161895)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森崎 久雄 立命館大学, 理工学部, 教授 (50125671)
千浦 博 国際基督教大学, 教養学部, 準教授 (00103698)
和田 実 東京大学, 海洋研究所, 助手 (70292860)
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| Keywords | 海洋細菌 / 発光細菌 / 付着 / 微小粒子 / ウイルス / コロイド粒子 / 原子間力顕微鏡 / エネルギー障壁 |
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| Research Abstract |
海洋表層域にはその径が約0.5ミクロン以下の微小粒子が10^<7-8>/mL程度存在する。その大部分は生物過程に由来する有機物と考えられており、本研究はそれらの粒子と細菌との相互作用を明らかにしていくことを目的としている。本年度の主な成果は以下の通りである。
・海洋発光細菌Vibrio fisheriを用い、その微小粒子の生産能力のプロセスを明らかにするとともに、その分子メカニズムの解明を試みた。その結果、この細菌は出芽様式によって粒子を産生すること、産生された粒子はタンパク、核酸を含んでおり、遺伝子伝播およびタンパクの拡散メカニズムとして重要であることが明らかになった。
・天然海水中に浸漬したガラスに付着してくる細菌群集の微細構造を原子間力顕微鏡によって観察した。これにより、多くの細菌は鞭毛を欠くこと、多くの細菌の周囲には繊毛状の構造が見え、それが粒子の捕獲場となっていること、さらに菌体の形状および周辺部の様相はこれまで細菌学的に観察されてきた典型的な細菌のそれとはかけ離れていることが明らかになった。
・柔らかいコロイド粒子の理論を微生物細胞に適用し、また微生物細胞と付着基質の間にエネルギー障壁が残っている段階から無くなった段階まで全てを取りこんだ微生物付着の一般化理論について検討を行った。これまでに、運動性を持たない細菌細胞を用い、イオン強度の異なる条件で実験データを集積中で、これらデータを理論に当てはめ、理論を精緻化する作業を行なった。
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