藍藻毒ミクロキスティンの生成機構へ紫外線照射が及ぼす影響の解明

阐明紫外线照射对蓝绿藻毒素微囊藻毒素产生机制的影响

基本信息

批准号：
07J02057
负责人：
酒井宏治
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2007
资助国家：
日本
起止时间：
2007 至 2008
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07J02057/
关键词：
紫外線処理藍藻類藍藻毒

项目摘要

<主な成果>紫外線処理に伴う藍藻毒の毒性値の変化を評価することを目的として、昨年度は、毒性物質の量の変化をより正確に測定できる手法を開発した。今年度は、開発した手法を用い、死滅する藍藻細胞数と増殖する藍藻細胞数をより正確に測定し、その挙動を記述するモデルを作成した。作成したモデルによって、紫外線処理後に死滅する細胞数の変化、増殖する細胞数の変化、さらには死滅する細胞から放出されるミクロキスティンの3点を適切に記述することができた。モデルによって、細胞内藍藻毒の紫外線による分解を確認した。<研究実施状況>(1)さまざまな処理条件における死滅細胞と増殖細胞の分離計数紫外線処理に伴う藍藻毒の毒性値の変化を評価するために、死滅する藍藻細胞数と、増殖する藍藻細胞数を分けて計数する必要があった。異なる種類の紫外線ランプ、光回復を考察できる異なる培養光源、異なる紫外線照射量など、複数の条件において、この計数を行った。同時に、藍藻毒を測定し、紫外線処理に伴う藍藻毒の毒性値を評価した。(2)藍藻毒毒性値の変化を記述するモデルの作成(1)死滅する細胞数と増殖する細胞数の記述紫外線処理後の藍藻毒毒性値の変化を記述するには、その元となる藍藻細胞数の変化を記述することが、まず必要である。昨年度開発したセファロスポリン手法を用い、(1)の段階では、さまざまな処理条件において死滅細胞と増殖細胞を分離計数した。この結果に当てはまるようなモデルを選択し、死滅細胞数、増殖細胞数の変化をそれぞれ記述した。死滅細胞数は、時間が経過するとともに徐々に死滅速度が速くなる、マルチヒット型モデルを採用して記述した。増殖細胞数は、単純な増殖曲線によって記述した。この2つの細胞数モデルを合わせて、紫外線処理後の全体の藍藻細胞数の変化を記述した。(2)細胞1個当たりの藍藻毒毒性値の変化紫外線処理後の細胞数の変化モデルを作成した後、藍藻毒毒性値の変化を記述するモデルを作成した。水中の藍藻毒濃度を記述するため、死滅細胞数の挙動と、死滅細胞数1個当たりの藍藻毒毒性値を設定する必要があった。このうち、死滅細胞数1個当たりの藍藻毒毒性値は、紫外線照射量が600mJ/cm2以上の場合に、低く設定する必要があることが分かった。昨年度の成果の一つとして、紫外線による細胞内の藍藻毒の分解現象の発見が挙げられるが、その結果をモデルでも確認できた。

<main结果>评估与紫外线治疗相关的蓝细菌毒性毒性值的变化，去年我们开发了一种可以更准确地测量毒性物质量的变化的方法。今年，我们使用开发的方法更准确地测量将死和增殖的蓝细菌细胞的数量，并创建描述其行为的模型。创建的模型适当地描述了三个点：紫外线治疗后杀死的细胞数量的变化，生长的细胞数量变化，甚至是从杀死的细胞中释放出来的微比喻的变化。该模型证实了紫外线通过紫外线降解毒液。 <研究实施状态>（1）在各种治疗条件下将死亡和增殖细胞分离，以评估与紫外线治疗相关的氰基毒性毒性的毒性变化，有必要分离会死亡的氰基细胞数量的数量，这些细胞数量会死亡和增殖的氰基细胞的数量。该计数是在多种条件下进行的，包括不同类型的紫外线灯，允许考虑光恢复的不同培养基以及不同的紫外线照射剂量。同时，测量了蓝细菌的毒性，并评估了与紫外线治疗相关的蓝细菌毒性的毒性值。（2）创建一个模型来描述蓝细菌毒性值的变化（1）描述要杀死的细胞数量的描述以及紫外线治疗后要描述蓝细菌毒性值的变化的细胞数量，首先需要描述形成起源的氰基细胞数量的变化。使用去年开发的头孢菌素技术，在（1）阶段，在各种治疗条件下分离并计数死亡和增殖的细胞。选择了适合此结果的模型，并分别描述了死细胞数量的变化和增殖细胞的数量。使用多击模型描述了死细胞的数量，其中杀戮率随时间逐渐增加。通过简单的增殖曲线描述了增殖细胞的数量。将这两个细胞数模型组合在一起，以描述紫外线处理后蓝细胞细胞数量的总体变化。（2）创建紫外线处理后的细胞数量模型后，每个细胞的氰基菌毒性值的变化，一个描述了蓝细菌毒性值变化的模型。为了描述水在水中的毒性毒性的浓度，有必要设置死细胞数量的行为和每个死细胞数量的氰基毒性的价值。其中，发现当紫外线辐射量为600 mJ/cm2或更多时，每位死细胞的蓝细菌毒性值应设置低。去年的结果之一是发现了由紫外线引起的细胞中蓝细菌毒性分解现象，并且在模型中也证实了结果。