Comprehensive utilization of innovative virus indicators for microbial water safety

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H00259
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 22:Civil engineering and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: KATAYAMA HIROYUKI 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (00302779)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 原本 英司 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (00401141) ; 端 昭彦 富山県立大学, 工学部, 准教授 (70726306) ; 三浦 尚之 国立保健医療科学院, その他部局等, 主任研究官 (70770014) ; 林 豪士 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (80824648) ; 鳥居 将太郎 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (30939476)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: ウイルス / 下水疫学 / 微生物起源解析 / 指標微生物 / リスク評価

Outline of Final Research Achievements

The inactivation of enteroviruses varies by genotype, with free chlorine inactivation showing up to a 15-fold difference among genotypes, while UV inactivation differences were within 1.3-fold. Free chlorine targets capsid proteins and is less influenced by water quality. Specific virus indicators such as FRNA phages, PMMoV, and crAssphage are useful, particularly FRNA phages as indicators of infectivity. Capsid-integrity RT-qPCR is effective for detecting SARS-CoV-2 in wastewater, with five samples testing positive.

Free Research Field

環境工学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

水の微生物学的安全性の確保のためには、水中ウイルスの制御が中心的課題となっている。本研究では、水中ウイルスを直接的に測定する手法とともに、安全性を評価するための様々な指標の測定を組み合わせたリスク管理に向けた総合的な研究を実施した。また、新型コロナウイルスに対し、測定法を開発し、水中ウイルスの測定から得られる情報を社会に向けて発信する試みを実施し、水中ウイルス測定結果が感染流行状況を反映していることを示し、ついては公衆衛生のリスク管理に役立つことを示すことができた。