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J-GLOBAL ID：201902255494662610   整理番号：19A1804162

バルクおよび単一細胞レベルでの窒素同化をモニターするための安定同位体プロービングと組み合わせた表面増強Raman分光法【JST・京大機械翻訳】

Surface-Enhanced Raman Spectroscopy Combined with Stable Isotope Probing to Monitor Nitrogen Assimilation at Both Bulk and Single-Cell Level

著者 (6件)： Cui Li (Key Lab of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Cui Li (Department of Engineering Science, University of Oxford, U.K.) ,  Yang Kai (Key Lab of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Zhou Guowei (Key Lab of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, China) ,  Huang Wei E. (Department of Engineering Science, University of Oxford, U.K.) ,  Zhu Yong-Guan (Key Lab of Urban Environment and Health, Institute of Urban Environment, Chinese Academy of Sciences, China)
資料名： Analytical Chemistry  (Analytical Chemistry)
巻： 89  号： 11  ページ： 5793-5800  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0395A  ISSN： 0003-2700  CODEN： ANCHAM  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 窒素の微生物媒介生物地球化学サイクルは環境における重要な過程である。本研究では,15N安定同位体プロービング(SERS-15N SIP)と組み合わせた表面増強Raman分光法を,バルクおよび単一細胞レベルでの細菌による窒素同化をプローブするための新しい非破壊的でロバストなアプローチとして開発し,純粋培養から環境微生物群集まで開発した。「重い」15N安定同位体による「軽い」窒素の置換のため,多重識別可能なSERSバンドシフトが観察され,15N含有量と直線関係を示した。これらのシフトは,特に730cm-1バンドにおいて,異なる細菌において高度に識別可能で普遍的であり,細菌における窒素同化のためのロバストな指標を提供した。また,SERS-15N SIPは,15N_2培養により,重要なN_2固定細菌においても示された。15NH_4Clにより誘導されたものと同じ顕著なシフトが観察され,異なる窒素源に対するSERS-15N SIPの適用性を示した。SERS-15N SIPを,15NH_4Cl,15NO_3-,および15N_2培養により,環境微生物群集にさらに適用した。窒素同化における細菌および窒素源依存性活性は,環境微生物群集において明らかにされ,細菌多様性および単一細胞レベル調査の必要性を指摘した。最後に,Ag NPsと細菌の最適化比を混合することにより,明示的な単一細胞SERS-15N SIPを得た。非破壊SERS-15N SIPアプローチは,活性窒素同化細胞を同定するだけでなく,Raman活性化細胞選別と下流ゲノム解析を可能にするだけでなく,環境微生物の窒素代謝への深い洞察をもたらす。Copyright 2019 American Chemical Society All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *窒素同化 ,  栄養素 ,  最適化 ,  ロバスト性 ,  細菌 ,  *窒素 ,  プローブ ,  培養 ,  微生物
準シソーラス用語： 環境微生物 ,  ゲノミクス ,  窒素源 ,  微生物コンソーシアム ,  純粋培養 ,  *安定同位体プローブ法 ,  *単一細胞 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 有機化合物の赤外スペクトル及びRaman散乱,Ramanスペクトル  (BM08064T) ,  微生物検査法  (EG02020G) ,  有機化合物の赤外・Ramanスペクトル(分子)  (BH06033S)

タイトルに関連する用語 (6件)： バルク ,  単一細胞 ,  窒素同化 ,  モニター ,  安定同位体プロービング ,  表面増強Raman分光法