| 研究概要 |
酸化チタン触媒表面に発生した,活性酸素種および正孔における酸化作用に対する細胞の応答を調べ,殺菌作用との関係を明確にするため,本年度は細胞が有する活性酸素除去酵素に着目した.
主要な活性酸素除去酵素には,スーパーオキシドラジカルを除去するスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)と過酸化水素を除去するカタラーゼが存在するが,ここでは大腸菌に存在する2種類のSODを遺伝子工学的手法により欠損させたIM303株とその親株MM294株を用い,種々の照射光強度下における殺菌特性を検討した.その結果,IM303株では,光照射時間の経過に伴って細胞生存率Cv(生存細胞数/初期細胞数で定義)の対数値は直線的に減少したのに対し,MM294株では殺菌初期に遅れ時間を有していた.IM303株とMM294株の殺菌特性の違いは,細胞内におけるSOD存在の有無にあると考え,MM294株における殺菌過程の定式化を行い,パラメータと細胞の生理学的状態の対応を検討した.両菌株に対し,Cv=L exp(-kt)を適用することにより,パラメータLの値を求めた.その結果,照射強度にかかわらず,IM303株でL=1,MM294株でL=6と決定された.このことから,パラメータLを細胞が有する活性酸素除去能力,すなわちSOD活性に依存する値ではないかと考えている.今後,細胞の培養条件等を変化させることにより,光殺菌に供する細胞のSOD活性を変化させ,L値との相関を調べる予定である.
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