長鎖リードシークエンシングによる多剤耐性微生物ゲノム監視研究 学術背景 多剤耐性微生物（Multidrug-Resistant Organisms, MDROs）は、世界的な公衆衛生における重大な脅威です。これらの微生物は複数の抗生物質に耐性を持ち、感染の治療を難しくし、医療負担を増大させています。MDROsの拡散を効果的に監視・制御するためには、その耐性遺伝子、分子型の変化、および伝播経路を正確に特定することが極めて重要です。従来の分子タイピング手法（例：パルスフィールド電気泳動法（Pulsed-Field Gel Electrophoresis, PFGE）、多部位配列タイピング（Multi-Locus Sequence Typing, MLST）など）は、過去には重要な役割を果たしてき...

百年草本標本を通じて解明されるブドウ樹ピアス病の伝搬史：研究レビュー ブドウ樹のピアス病（Pierce’s Disease, PD）は、ブドウ産業を脅かす深刻な植物病害であり、Xylella fastidiosa（キシレラ・ファスティディオーサ）という細菌の中の subspecies fastidiosa （以下、Xff）によって引き起こされる。しかし、この病原菌の地理的起源、アメリカ大陸への伝来時期、伝搬経路には多くの科学的議論があります。これらの問題に答えるべく、Monica A. Doneganら、カリフォルニア大学バークレー校（University of California, Berkeley）、フランス国立自然史博物館（Museum National d’Histoire Nat...

研究ハイライト: 細胞内代謝物がどのようにしてシアノバクテリアの代謝休眠からの覚醒を制御するのか 研究タイトル：「代謝物レベルでの酵素活性の制御がシアノバクテリアの代謝休眠からの覚醒を制御する (Metabolite-level regulation of enzymatic activity controls awakening of cyanobacteria from metabolic dormancy)」 発表誌：『Current Biology』（2025年1月6日号） 研究主導者：Sofía Doello 共同研究機関：ドイツ・チュービンゲン大学、カッセル大学、その他の研究施設 この研究は、細胞内代謝物が特定の酵素活性を調節することにより、シアノバクテリアが代謝休眠状態から活性...

毒蛙のアルカロイドと皮膚微生物群の多様性および代謝機能に関する科学的発見 背景と研究の意義 毒蛙（Dendrobatidae）は特異な防御機構を持つ両生類であり、その皮膚にはアルカロイド化合物が豊富に含まれています。これらの化合物は広範な抗菌作用を有しますが、皮膚の微生物群（マイクロバイオーム）がアルカロイドにどのように影響を受けるかはほとんど研究されていません。皮膚の微生物群は宿主の健康にとって重要であり、免疫防御、毒性維持、さらには生態適応において鍵となる役割を果たす可能性があります。これまでの研究では、外来化学物質が宿主内または体表の微生物群の構成に大きな変化をもたらすことが示されていますが、毒蛙の皮膚上に存在するアルカロイドの具体的な影響メカニズムは明らかにされていません。本研究は、...

革命的な自己発電型グルコースモニタリングメカニズム：微生物胞子を利用したマイクロエンジニアリング紙ベースプラットフォーム 学術的背景 糖尿病は、血糖値の上昇を特徴とする慢性代謝疾患であり、心血管疾患、網膜症、腎不全、神経障害などの重篤な合併症を引き起こす可能性がある。2021年の5.29億人から2050年には13億人に増加すると予測される糖尿病患者の数から、効果的な血糖モニタリングの重要性が高まっている。現在の医療技術では糖尿病を完治することはできないが、血糖モニタリングを通じて患者は病状をより良く管理し、合併症を予防することができる。 従来の血糖モニタリングデバイスは、酵素ベースの電気化学センサーに依存しており、高い選択性と携帯性を有するものの、酵素の劣化問題によりその寿命と安定性が制限さ...

ファイバーオプティクスに基づく表面増強ラマン分光法センサーを用いた生鶏肉中の食中毒病原菌の迅速多重検出 学術的背景 食中毒は世界的な公衆衛生上の重大な課題であり、その中でもサルモネラ菌（Salmonella）は主要な病原体の一つです。米国だけでも、年間135万件の感染症、26,500件の入院、420件の死亡が報告されています。国家レベルでの改善目標があるにもかかわらず、米国におけるサルモネラ感染率は過去30年間ほとんど変化していません。特に、鶏肉や七面鳥製品はサルモネラ感染の主要な源であり、サルモネラ症の約23.4%を占めています。米国疾病予防管理センター（CDC）によると、スーパーで販売される鶏肉パッケージの25個に1個はサルモネラに汚染されていると推定されています。サルモネラによる米国へ...