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J-GLOBAL ID：202102231153845230   整理番号：21A2568862

低温曝露に対する好熱性細菌胞子の物理化学的応答を監視するためのグラフェンベースおよび表面増強Raman分光法【JST・京大機械翻訳】

Graphene-Based and Surface-Enhanced Raman Spectroscopy for Monitoring the Physio-Chemical Response of Thermophilic Bacterial Spores to Low Temperatures Exposure

著者 (9件)： Camerlingo Carlo (CNR-SPIN, Institute for Superconductivity, Innovative Materials and Devices, 80078 Pozzuoli, Italy) ,  Meo Giuseppe Di (CNR-ICB, Institute of Biomolecular Chemistry, 80078 Pozzuoli, Italy) ,  Lepore Maria (Dipartimento di Medicina Sperimentale, Universita della Campania “L. Vanvitelli”, Via S. Maria di Costantinopoli 16, 80138 Napoli, Italy) ,  Lisitskiy Mikhail (CNR-SPIN, Institute for Superconductivity, Innovative Materials and Devices, 80078 Pozzuoli, Italy) ,  Poli Annarita (CNR-ICB, Institute of Biomolecular Chemistry, 80078 Pozzuoli, Italy) ,  Portaccio Marianna (Dipartimento di Medicina Sperimentale, Universita della Campania “L. Vanvitelli”, Via S. Maria di Costantinopoli 16, 80138 Napoli, Italy) ,  Romano Ida (CNR-ICB, Institute of Biomolecular Chemistry, 80078 Pozzuoli, Italy) ,  Donato Paola Di (CNR-ICB, Institute of Biomolecular Chemistry, 80078 Pozzuoli, Italy) ,  Donato Paola Di (Dipartimento di Scienze e Tecnologie, Universita Parthenope di Napoli, Centro Direzionale Isola C/4, 80143 Napoli, Italy)
資料名： Sensors (Web)  (Sensors (Web))
巻： 20  号： 15  ページ： 4150  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7015A  ISSN： 1424-8220  CODEN： SENSC9  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 胞子ライフサイクルのモニタリングは,環境制御,持続可能な生態系,食料安全保障,および健康管理システムを含むいくつかの分野における主要な課題の1つである。この枠組みにおいて,宇宙環境を模倣するような極端な条件に対する生物耐性の研究は特に興味深い。pHレベルの局所変化の評価は,この目的に非常に有用である。マイクロメートルスケールで流体のpHを局所的に感知できるグラフェンのRaman応答に基づく光学物理測定法を提案した。表面での結合の存在により,グラフェンの電子ドーピングは外部条件によって決定され,酸またはアルカリ流体との接触によって電気化学的に制御または変化した。ドーピングレベルは,通常のRaman分光法でモニターできるグラフェンの振動エネルギーに影響する。さらに,表面増強Raman分光法(SERS)は,胞子成分で生じる生化学的変化に関する直接的情報を提供することができる。本研究では,100Kまでの低温への曝露に対する胞子の応答のモニタリングのためのグラフェンベースRaman分光法(GbRS)とSERSの共同利用を提案した。南極(Mt.melbourne)の活性火山から分離した好熱性細菌Parageobacillus thermantarcticusの胞子を調べた。これらの胞子は,特にいくつかのストレス刺激に耐性があり,低温,UV照射,および光線曝露のような極端な条件に適応できる。得られた結果は,GbRSとSERSの共同利用がストレス刺激への曝露時の細菌胞子の物理化学的応答をモニターするための貴重なツールであることを示した。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *低温 ,  環境管理 ,  ライフサイクル ,  紫外線照射 ,  振動エネルギー ,  *胞子 ,  *高温菌 ,  ドーピング ,  火山 ,  電気化学 ,  健康管理 ,  生態系 ,  *Raman分光法 ,  *表面増強Raman分光法 ,  *グラフェン

著者キーワード (4件)： 好熱性細菌 ,  胞子発芽 ,  SERS ,  グラフェン系pH計

分類 (2件)： 分析機器  (CC02020S) ,  有機化合物の物理分析  (CC03034A)

引用文献 (33件)：

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• Setlow, P. Germination of spores of bacillus species: What we know and do not know. J. Bacteriol. 2014, 196, 1297-1305.
• Van Haute, S.; Luo, Y.; Bolten, S.; Gu, G.; Nou, X.; Millner, P. Survival of Salmonella enterica and shifts in the culturable mesophilic aerobic bacterial community as impacted by tomato wash water particulate size and chlorine treatment. Food Microbiol. 2020, 90, 103470.
• Vidic, J.; Chaix, C.; Manzano, M.; Heyndrickx, M. Food sensing: Detection of Bacillus cereus spores in dairy products. Biosensors 2020, 10, 15.
• Evelyn, E.; Silva, F.V.M. Heat assisted HPP for inactivation of bacteria, moulds and yeasts spores in foods: Log reductions and mathematical models. Trends Food Sci. Technol. 2019, 88, 16.

タイトルに関連する用語 (6件)： 低温曝露 ,  好熱性 ,  細菌胞子 ,  応答 ,  グラフェン ,  表面増強Raman分光法