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レジオネラ属細菌がバイオフィルムを形成する機序の遺伝学的・生化学的研究

军团菌生物膜形成机制的遗传学和生化研究

基本信息

批准号：
01F00132
负责人：
吉田眞一 (2003)
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2003
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01F00132/
关键词：
レジオネラバイオフィルム肺炎空気感染温泉温度調節

项目摘要

レジオネラ属菌はヒトに肺炎を引き起こし、適切な治療をしないと致死率は15%になる病原細菌である。本属菌は自然界では淡水や土壌中に生息し、人工的水利用設備では、特に循環ろ過式浴槽やクーラーの冷却塔の水の中で増殖する。本菌は水や土壌でバクテリアを捕食する自由生活アメーバの中でも増殖し、また、他のバクテリアによって固体表面に形成されたバイオフィルムの中に生息していると報告されている。しかし、本属菌自身がバイオフィルムを形成するのかどうか、今まで報告がない。本研究では、レジオネラ属細菌自身にバイオフィルム形成能があるかどうか、形成する能力はどの菌種が一番高いか、形成されるバイオフィルムの性質と、形成される条件について研究を行った。培養にはレジオネラ培養用液体培地であるBYE培地を用い、ガラス試験管にて本属菌を静置培養した。培養温度は25、30、37℃とし、液面及びガラス面に形成されるバイオフィルムを経時的に肉眼的に、さらに光学顕微鏡、電子顕微鏡、共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察した。調べたレジオネラ38菌種50菌株のうちバイオフィルムを形成したのはL.pneumophilaのみで、その他の菌種は形成しなかった。L.pneumophilaは調べた血清群1〜11がすべてがバイオフィルムを形成した。形成されたバイオフィルムの性質は培養温度で異なっていた。25℃では多糖体マトリックスの中に短い本菌が生息し、ガラスへの付着能も強かった。一方、30、37℃では多糖体マトリックスは少なく、菌体が線維状に伸長して菌体自身で織物のようなバイオフィルムを形成し、かつ、それは壁からははずれやすかった。線維状の菌は多核であった。これらの新知見と成果は、"Temperature-regulated formation of mycelial mat-like biofilm by Legionella pneumophila"というタイトルで論文としてまとめ、米国微生物学会誌Applied and Environmental Microbiologyに投稿中である。その後、発現が温度によって影響を受けるL.pneumophila遺伝子の検索を行っており、バイオフィルム形成とその温度による形態の違いについての分子遺伝学的解析を続けている。

The mortality rate of pathogenic bacteria is 15% when treated properly. This genus bacteria live in fresh water and soil, artificial water utilization equipment, special circulation bath and cooling tower water. The bacteria grow, grow, and grow on the surface of a solid. The genus itself is reported to have been formed. In this study, we studied the formation ability, formation ability and formation conditions of bacteria belonging to the genus itself. Culture of bacteria in culture medium, culture medium and culture medium Culture temperature is 25 ℃, 30 ℃, 37℃, liquid level and surface temperature are observed by naked eye, electron microscope and confocal microscope. 38 strains of L.pneumophila and 50 strains of L.pneumophila were formed. L.pneumophila regulates serogroups 1 to 11, which are often referred to as serogroups. The properties of the culture medium vary from culture temperature to culture temperature. 25℃At 30 ℃ and 37℃, the polysaccharide is reduced, the cell is elongated, and the cell itself is formed. A linear, multi-nucleated fungus. "Temperature-regulated formation of mycelial mat-like biofilm by Legionella pneumophila," Journal of Applied and Environmental Microbiology, American Society for Microbiology, 1998. The molecular genetic analysis of L.pneumophila gene was carried out in the process of molecular evolution, molecular formation, molecular morphology and temperature regulation.