細菌ストレス応答の動的過程解明:エレクトロニクスに創発された新細菌同定法への展開
【研究キーワード】
Bio-MEMS / 細菌 / フォトゲート / レジオネラ属菌 / 反応化学 / 細菌センサ / 蛍光 / ストレス応答 / 細菌叢 / レジオネラ / 細菌同定
【研究成果の概要】
バイオフィルムなどの環境に常在する病原細菌の一つであるレジオネラ属菌を細菌の動的過程解明のモデル細菌とし、このレジオネラ属菌の紫外光や化学物質に対するストレス応答の動的過程を細胞内の蛍光物質の減少、増加過程として反応化学的に記述した。さらにフォトゲート型細菌センサチップをMEMS流路とハイブリッド化した細菌センサシステム構築を進め、3Dプリンタを用いて作製した筐体にフォトゲート型細菌センサとMEMS流路を実装し、3.5x13 cm2程度の小型可搬な細菌センサシステムを作製した。この細菌センサシステムを用いて、レジオネラ属菌の蛍光の動的過程を観測しレジオネラ属菌の識別に成功した。
【研究の社会的意義】
バイオフィルムなどの環境に常在する病原細菌の一つであるレジオネラ属菌を細菌の動的過程解明のモデル細菌とし、このレジオネラ属菌の紫外光や化学物質に対するストレス応答の動的過程を細胞内の蛍光物質の減少、増加過程として反応化学的に記述した。さらにフォトゲート型細菌センサチップをMEMS流路とハイブリッド化した小型可搬な細菌センサシステム構築をした。これにより、培養期間を要することなく医療現場や高齢者施設で即時的に病原細菌の検知を可能とし、感染のアウトブレイク前に警告を発する可能性を示すことができる。
【研究代表者】
【研究分担者】 |
| 齋藤 光正 | 産業医科大学 | 医学部 | 教授 | (Kakenデータベース) |
| 町田 克之 | 東京工業大学 | 科学技術創成研究院 | 特任教授 | (Kakenデータベース) |
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【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2019-04-01 - 2022-03-31
【配分額】17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)