グラム陽性菌と陰性菌の棲家の違い、特徴、覚え方のまとめ
前記事までに、グラム陽性菌とグラム陰性菌の特徴と、これらの食中毒菌としての特性を一つの流れとして理解するために説明をした。グラム陰性菌は物理的ストレスに弱いが化学薬剤には強いこと、グラム陽性菌はその逆で物理ストレスには強いが化学ストレスには弱いことを説明した。また、これまで、感染型食中毒細菌のほとんどはグラム陰性菌であると説明してきた。本記事ではそれらをまとめて整理する。
グラム陽性菌と陰性菌の特徴ー感染型食中毒と毒素型食中毒
グラム陽性菌とグラム陰性菌の違いは、食中毒菌としての側面でも関連してくる。食中毒菌は毒素型食中毒菌と感染型食中毒菌に２分できる。毒素型食中毒菌とは、菌が作り出す毒素が食品中に蓄積して、ヒトがその毒素を摂食して発症する食中毒である。一方、感染型食中毒菌の場合、ヒトに危害をあたえるのはあくまでも菌自身である。菌自身がヒトの口→胃→腸管へと侵入し、最終的に腸管粘膜上皮細胞から体内に侵入しようとする攻防の結果、発熱や下痢を引き起こす。
グラム陽性菌と陰性菌の特徴ー化学物質に対する耐性の違い
グラム陽性菌と陰性菌の細胞表層構造の違いは、細菌の化学物質に対する耐性の違いにも直結する。大まかに述べると、グラム陽性菌は化学物質に弱く、陰性菌は強い。陰性菌では外膜のリポ多糖がさまざまな化学物質の侵入を防ぐバリアーとして働く。一方、陽性菌の持つ細胞壁は分厚く、物理的には強固であるが、実は、構造上、スカスカであり、化学的バリアーとしては、ほとんど役に立たないといってよい。
グラム陽性菌と陰性菌ー構造の違い
本記事では、グラム陽性菌と陰性菌の細胞構造の特徴と違いについて簡単に述べておきたい。構造の基本的理解が、これら２種類の細菌の生息環境、性質、食品衛生上の管理の観点に密接に関連してくるので、要点だけ簡単の述べておく。厚いペプチドグリカン層の細胞壁を持つグラム陽性菌は、グラム染色液で強く染まる。一方、薄いペプチドグリカン層しか持たず、その代わり、細胞壁の外側が粘膜多糖で覆われているグラム陰性菌はあまり強く染まらない。
グラム陽性菌とグラム陰性菌の違いードライとウェットでの生き残りやすさ
グラム陽性菌とグラム陰性菌の特徴や違いのうち、まず最も大きな点について述べる。大腸菌などのグラム陰性菌は乾燥した固体表面が苦手である。基本的に水っぽいところに生息する水生細菌の仲間に近いといってよい。私は時々、大学のトイレのノブに大腸菌の汚染があるかどうかを調査するが、ほとんど大腸菌が検出されることはなく、ドアノブに生存しているのは黄色ブドウ球菌やバチルスなどのグラム陽性菌ばかりである。大腸菌などのグラム陰性菌は、バチルスや黄色ブドウ球菌などのグラム陽性菌と違って、食品工場のラインのゴムやステンレスなどのドライ表面は基本的に苦手な菌と考えてよい。
グラム陽性菌と陰性菌の違いー概略の理解
グラム陽性菌とは何か。グラム陰性菌とは何か。グラム染色の目的・意義、グラム染色でわかること、グラム陽性菌とグラム陰性菌の違い、種類、細胞壁の構造の違いについて、これから数記事で説明していく。これらの基本を理解しておくと、食品微生物学において、毒素型食中毒菌、感染型食中毒菌の違い、食品製造工場での生残や2次汚染のしやすさ、化学的薬剤への感受性などがドミノ倒しのように理解できるようになる。
セレウス菌食中毒の原因の毒素(嘔吐毒）セレウリドの本来の目的はイオノフォアとしての抗生物質
数記事にわたり、人に危害を与える食品由来の病原微生物の病原因子は必ずしも人間を標的として進化してきたのではないということを示す研究例をいくつか紹介してきました。今回は、毒素型食中毒菌のセレウス菌の食中毒の原因の毒素、嘔吐毒であるセレウリドについての研究例を紹介します。この毒素セレウリドもまた、ヒトへの感染経路とは無関係な自然界で、他の細菌を攻撃するイオノフォア系の抗生物質として、本来の役割を果たしている可能性を示す論文です。
新型コロナウイルスの死滅と真夏の太陽光
今回は、このコーナーでは例外的に、最新論文を紹介します。コロナウイルスの論文です。オンライン公開されたのは今年(2020年）の7月23日です。なぜこの論文を紹介したくなったかと言うと、人間の咳から飛沫として飛び出したコロナウイルスが室内と真夏の太陽光の下ではどのぐらい死滅時間が違うのかということに興味があったからです。太陽光の紫外線によってウイルスが死滅することは知られている事実です。しかし、コロナウイルスについて具体的にどのぐらいの太陽光によってどのぐらいの割合で死滅していくかについての定量的なデータはこれまでありませんでした。米国国立バイオディフェンス研究所（米国国土安全保障省科学技術局)のマイケル・シュイト博士らの研究です。
リステリア菌のリステリオリシンO（LLO）も元々は動物腸内や土壌での原生動物からの捕食への対抗手段？
リステリア菌はヒトに感染すると、腸管上皮細胞に侵入し、免疫機構としてのマクロファージなどのからの捕食でも細胞内寄生により回避するという巧妙な感染メカニズムで人にリステリア菌感染症をおこします。特に妊婦の流産や高齢者の敗血症や髄膜炎などの重篤な症状をおこします。リステリア菌の感染で重要な因子がリステリオリシンO（LLO）です。今回紹介するのは、ロシア医科学アカデミーのプッシュカレバ博士らの研究で、リステリオシンが、もともとは、リステリア菌と自然生態系での細菌の捕食者である繊毛虫テトラヒメナと捕食を巡る関係において進化したことを示す論文です。
腸管出血性大腸菌（STEC）の ベロ毒素(志賀毒素）は牛の腸内で原生動物からの捕食から逃げ、生存するためにある？
腸管出血性大腸菌のベロ毒素とは何か？腸管出血性大腸菌がヒトへの感染に役割を果たすの遺伝子のひとつがベロ毒素(志賀毒素）の遺伝子stxです。ベロ毒素の作用機序として、ヒトの腸管上皮細胞のリボゾームに結合して細胞を破壊します。その結果、腸から大量の出血が起き、血便となります。さて、そもそも、腸管出血性大腸菌はこのようにヒトを攻撃するためにベロ毒素を作っているのでしょうか？