• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

細胞生物学および計算生物学の手法を用いた消毒機構の定量的評価に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 17H03331
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 土木環境システム
研究機関お茶の水女子大学

研究代表者

大瀧 雅寛  お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (70272367)

研究分担者 由良 敬  お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (50252226)
相川 京子 (小島京子)  お茶の水女子大学, 基幹研究院, 教授 (80262351)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2018年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2017年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
キーワード消毒処理 / 損傷部位 / 蛍光タンパク発現 / 紫外線耐性 / 核酸種 / 塩基配列 / 塩素消毒 / オゾン消毒 / 紫外線消毒 / 蛍光タンパク質 / フローサイトメータ / 人工DNA / 土木環境システム / 微生物 / 不活化機構 / ペリプラズム / UV耐性
研究成果の概要

塩素・オゾン処理においては,遺伝子操作により細胞内に蛍光タンパク質(EGFP)発現させた大腸菌を作成し,処理後の蛍光タンパク漏出量から細胞膜損傷の定量的評価が可能となった.3種の大腸菌でEGFP発現を可能とした.またEGFP発現個所を変えることで細胞外膜と内膜の損傷を区別しての評価が可能となった.これら大腸菌の塩素処理によりHOClとOCl-の細胞膜への作用機序の違いを明確にした.またオゾン溶解水,オゾン曝気処理とも細胞膜ではなく細胞質が主な作用機序であることを明確にした.
紫外線処理においては核酸形態(RNA,DNA,一本鎖,二本鎖)の異いとチミン量の違いによる耐性への影響を明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

消毒処理による細菌細胞の作用機序を定量的に明らかにする手法を確立した.この手法を大腸菌への塩素・オゾン処理に適用することにより,大腸菌の死滅率だけでなく,作用機序の定量的な結果を把握することで,病原細菌への効果推定をより確たるものとすることができ,さらに致命的な効果を与える消毒条件の推定に利用できる.また紫外線処理における核酸形態およびチミン含有量の違いが紫外線耐性へ与える影響を明らかにした成果により,紫外線耐性が不明な病原ウイルスの核酸種および塩基配列を把握することで,紫外線耐性の推定に応用できる.以上のように病原微生物による衛生環境悪化の効果的な抑制に寄与する研究成果である.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] The Mechanism of Chlorine Damage Using Enhanced Green Fluorescent Protein-Expressing Escherichia coli2019

    • 著者名/発表者名
      Mizozoe、Otaki、Aikawa
    • 雑誌名

      Water

      巻: 11 号: 10 ページ: 2156-2156

    • DOI

      10.3390/w11102156

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 蛍光タンパク質発現大腸菌を用いた消毒処理による損傷機構の解析2020

    • 著者名/発表者名
      溝添倫子,黒岩茉佑子,大瀧雅寛,相川京子
    • 学会等名
      第54回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光標識等を利用した各種消毒方法の反応機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      大瀧雅寛,溝添倫子,宮坂真由
    • 学会等名
      第29回日本オゾン協会年次研究講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光タンパク質発現大腸菌を用いた塩素処理による損傷機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      溝添倫子,大瀧雅寛,相川京子
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光標識等による大腸菌のオゾン不活化機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      宮坂真由,溝添倫子,大瀧雅寛
    • 学会等名
      第53回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 蛍光タンパク質の漏出を指標とした大腸菌損傷の定量的解析2018

    • 著者名/発表者名
      溝添倫子,大瀧雅寛,相川京子
    • 学会等名
      第52回日本水環境学会年会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi