2022 Fiscal Year Annual Research Report
遺伝子封入ウイルス様粒子の創製とそれを用いた培養困難なウイルスの浄水処理性評価
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20J20769
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
白川 大樹 北海道大学, 大学院工学院, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Keywords | 水系感染症 / ウイルス様粒子 / 遺伝子封入 / ノロウイルス / 病原ウイルス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，培養困難なノロウイルスについて，高感度に定量可能な外来遺伝子を封入したウイルス様粒子（遺伝子封入VLPs）を創製し，これを用いた室内実験を実施することにより，水道原水に近い濃度におけるノロウイルスの物理的な浄水処理性を，培養法の確立を待つことなく詳細に評価することを目的とした．また，浄水処理工程における病原ウイルスの挙動指標としての有効性が示されつつあるトウガラシ微斑ウイルス（PMMoV）について，ノロウイルスの遺伝子封入VLPsとPMMoVを同時添加した室内実験を実施することにより，ノロウイルスの挙動指標としてのPMMoVの有効性を議論すると共に，実浄水処理場におけるノロウイルスの処理性を，実浄水処理場におけるPMMoVの処理性評価結果から推定することを目的とした．
昨年度までの調査において，実浄水場の凝集-MF膜処理（浄水場C, D）におけるPMMoVの低減率（0.7-2.9 log）は，凝集沈澱-砂ろ過処理（浄水場A, B）における低減率（0.9-2.7 log）と同程度であることが確認された．そこで，本年度は，凝集沈澱-砂ろ過処理から凝集-MF膜処理に処理方式を更新した浄水場Xを対象とし，凝集沈澱-砂ろ過処理および凝集-MF膜処理におけるウイルスの処理性を比較した．その結果，浄水場Xの凝集-MF膜処理におけるPMMoVの低減率は2.8-4.4 logであり，凝集沈澱-砂ろ過処理における低減率（3.2-4.7 log）と同程度であることが明らかになった．一方，浄水場Xにおける凝集剤の添加濃度は，凝集-MF膜処理の導入に伴い，25-75%程度削減されていた．以上のことから，凝集-MF膜処理を導入することにより，凝集剤の添加量を削減しながら，凝集沈澱-砂ろ過処理と同等のウイルスの処理性が得られるものと考えられた．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Investigating virus reduction efficiencies in coagulation-sedimentation-rapid sand filtration or coagulation-microfiltration by a combination of full-scale studies and lab-scale experiments2022
Author(s)
Shirakawa, D., Shirasaki, N., Yamashita, R., Matsumura, T., Koriki, S., Matsushita, T. and Matsui, Y.
Organizer
IWA World Water Congress & Exhibition
Int'l Joint Research
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