生物?环境
温度に応答して自らを保护する食中毒细菌集団
国立大学法人筑波大学 医学医療系 尾花 望 助教と生命環境系 野村 暢彦 教授らの研究グループは、食中毒細菌であるウェルシュ菌（Clostridium perfringens）のバイオフィルム（集団）に抗生物質?酸素耐性をもたらす細胞外マトリクスタンパク質を発見しました。
细菌はバイオフィルムを形成して生存しています。これは细菌にとっては环境中を生き抜く生存戦略の一つですが、环境中に残存した病原细菌が人间に感染して疾患を引き起こす可能性があるため、バイオフィルムの性质を理解し防除することが重要です。本研究グループは、ウェルシュ菌が繊维状のタンパク质（マトリクス）を生产することによって、酸素や抗生物质に対する耐性を向上させ、强固なバイオフィルムを形成することを発见しました。また、繊维状タンパク质が生产できないウェルシュ菌は酸素や抗生物质に対する耐性が低くなることがわかりました。
一般的に病原细菌は、宿主（ヒト、动物）の体内温度（约37℃）に応答して病原性を调节していることが知られています。しかしながらウェルシュ菌の场合、宿主体内よりも低い温度に応答して繊维状タンパク质を豊富に产生していることがわかりました。また、ウェルシュ菌のバイオフィルム中には、繊维状タンパク质を生产する细胞と生产しない细胞が共存していることを见いだしました。これらのことから、酸素があると生育できないウェルシュ菌は温度を介して、酸素が豊富な宿主の外部环境を认识し、バイオフィルム形成を调节していること、さらにバイオフィルム内で役割分担しつつ、集団として生存していることが示唆されました。
図. ウェルシュ菌が生産する繊維状EPSマトリクス（BsaAポリマー）。（A）ウェルシュ菌が形成する膜状バイオフィルムの走査型電子顕微鏡画像。スケールバーは2μmを示す。(B, C)ウェルシュ菌が形成する膜状バイオフィルムの共焦点レーザー顕微鏡画像。2次元画像（B）と3次元画像（C）を示す。蛍光染色した細胞とBsaAタンパク質をそれぞれ緑と赤で表示。スケールバーは20μmを示す。
细菌はバイオフィルムを形成して生存しています。これは细菌にとっては环境中を生き抜く生存戦略の一つですが、环境中に残存した病原细菌が人间に感染して疾患を引き起こす可能性があるため、バイオフィルムの性质を理解し防除することが重要です。本研究グループは、ウェルシュ菌が繊维状のタンパク质（マトリクス）を生产することによって、酸素や抗生物质に対する耐性を向上させ、强固なバイオフィルムを形成することを発见しました。また、繊维状タンパク质が生产できないウェルシュ菌は酸素や抗生物质に対する耐性が低くなることがわかりました。
一般的に病原细菌は、宿主（ヒト、动物）の体内温度（约37℃）に応答して病原性を调节していることが知られています。しかしながらウェルシュ菌の场合、宿主体内よりも低い温度に応答して繊维状タンパク质を豊富に产生していることがわかりました。また、ウェルシュ菌のバイオフィルム中には、繊维状タンパク质を生产する细胞と生产しない细胞が共存していることを见いだしました。これらのことから、酸素があると生育できないウェルシュ菌は温度を介して、酸素が豊富な宿主の外部环境を认识し、バイオフィルム形成を调节していること、さらにバイオフィルム内で役割分担しつつ、集団として生存していることが示唆されました。
図. ウェルシュ菌が生産する繊維状EPSマトリクス（BsaAポリマー）。（A）ウェルシュ菌が形成する膜状バイオフィルムの走査型電子顕微鏡画像。スケールバーは2μmを示す。(B, C)ウェルシュ菌が形成する膜状バイオフィルムの共焦点レーザー顕微鏡画像。2次元画像（B）と3次元画像（C）を示す。蛍光染色した細胞とBsaAタンパク質をそれぞれ緑と赤で表示。スケールバーは20μmを示す。