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本研究課題は、環境や工業、医療分野などで問題となっている微生物が形成するバイオフィルムの除去方法や発生・形成抑制技術として、強力な洗浄剤や殺菌剤、または物理的な洗浄以外の手法開発を目指し、細胞間情報伝達機構を制御することによる新技術の開発を検討した。
我々は初年度に、グラム陰性細菌の細胞間情報伝達機構であるクォーラムセンシング(QS)に対して制御効果を示す、QSシグナル物質(N-アシル-L-ホモセリンラクトン:AHL)構造類似体であるアシルシクロペンチルアミド(Cn-CPA)が、グラム陰性細菌によるバイオフィルム形成に対してどのような効果を示すか、フローセルを用いた実験系を構築して検討した。その結果、Cn-CPAの添加により、緑膿菌によるバイオフィルム形成を著しく阻害すること可能であることを明らかとした。そこで、次年度、種々の細菌群のQS制御に有効な物質を開発するため、セラチア菌やクロモバクテリウムなどを用いた系を構築した。その結果、種々の細菌群に対するCn-CPAのQS阻害効果が明らかになるとともに、他の化合物として、グルコースが環状に結合したシクロデキストリン(CD)類の利用が有効であることを明らかにした。CD類は、その疎水性空洞内にAHLを包接することが可能であり、このAHLトラップ効果により、種々の細菌群のQSを阻害していることが明らかとなった。最終年度には、CD類を固定化することによる、バイオフィルム形成阻害材料の開発を行なった。
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