2018 Fiscal Year Annual Research Report
Development of Early Diagnostic Method for Infectious Diseases in the Developing World(Fostering Joint International Research)
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15KK0246
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
荏原 充宏 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA准主任研究者 (10452393)
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| Project Period (FY) |
2016 – 2018
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| Keywords | 早期診断 / バイオマーカー / スマートポリマー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
世界70億人のうち、1/2は衛生面で問題を抱え、1/3は電気が使えず、1/5はまともな水が飲めない環境で生活しているといわれている。こうした地域では、毎年1000万人以上が5歳まで生きられずに死亡しており、その死因の半分以上がepidemics（マラリア、結核、インフルエンザなどの疫病）である。通常、感染後最初に見つかるのがRNA、次にp24などの抗原、次にIgM型抗体、そして最後がIgG型抗体であるが、これらの血中濃度は感染初期では特に低く、例えば炎症性サイトカインの場合、pg/mLオーダーである。高の数値は、イムノクロマト法などの簡便なポイント・オブ・ケア（POC）検査を用いての検出は難しい。そこで本研究では、①特殊な環境下でも駆動し（摩擦熱や太陽光）、②利用者の手技によらず誰でも簡便に使用でき（唾液や尿をかけるだけ）、③短時間・低コストで診断結果が得られる（1ドル以下、20分以内）診断技術の創生を目指す。このような条件を満たす方法で血中微量バイオマーカーを早期検出するため、POCで検出可能なng～ug/mLレベルまでバイオマーカー自体を濃縮させるという着想に至った。しかも温度や光といった汎用なエネルギーによって機能制御可能な環境応答性ポリマーを用いることで、低インフラ地域でも微量バイオマーカーの濃縮が可能ではないかと考えた。本国際共同研究プロジェクトを通じて、日本側で作製したポリマーおよび検査キットを用いて、米国側から提供されたバイオマーカーとの複合化および濃縮精製を行った。その結果、わずか一回の熱沈殿によって診断シグナルを約１００倍増幅することに成功した。
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Research Products
(13 results)
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[Int'l Joint Research] University of Washington(米国)2017
Year and Date
2017-12-26 – 2018-01-05 | 2018-03-072018-03-17 | 2018-05-102018-05-18 | 2018-06-062018-06-16 | 2018-07-242018-08-19 | 2018-09-182018-10-05 | 2018-10-262018-11-02 | 2018-12-242019-01-06 | 2019-02-202019-02-27
Country Name
U.S.A.
Counterpart Institution
University of Washington
Co-investigator Overseas
Patrick Stayton
Department
Department of Bioengineering
Job Title
Professor
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