2016 Fiscal Year Annual Research Report
Development of norovirus detection system utilizing time-resolved fluorescence imaging excited by surface plasmon resonance
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26246008
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| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
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Principal Investigator |
藤巻 真 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 研究グループ長 (10392656)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
香川 景一郎 静岡大学, 電子工学研究所, 准教授 (30335484)
谷口 孝喜 藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (40094213)
染谷 雄一 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (50283809)
守口 匡子 藤田保健衛生大学, 医学部, 講師 (60298528)
白土 東子 (堀越東子) 国立感染症研究所, ウイルス第二部, 主任研究官 (60356243)
久保田 智巳 国立研究開発法人産業技術総合研究所, バイオメディカル研究部門, 主任研究員 (90356923)
芦葉 裕樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 研究員 (90712216)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | バイオセンサ / 表面プラズモン共鳴 / 蛍光増強 / CMOSイメージセンサ / 時間分解測定 / 交差反応性ノロウイルスファージ抗体 / 抗体の結晶化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ノロウイルス(NoV)のウイルス様粒子(VLP)、12A11抗体及び抗NoVポリクロナール抗体を用い、Alを表面プラズモン共鳴励起層に用いたV溝プラズモンバイオセンサーによってVLP検出試験を行い、測定領域内にVLPがおよそ100粒子あれば検出可能であることを示した。また、センサーチップの自家蛍光によるノイズ成分と蛍光色素による信号光を区別するために、時間分解イメージングによって蛍光寿命の差を用いた信号分離を行うことによってノイズと信号成分の分離ができることを示した。蛍光寿命測定用システムは、高時間分解CMOSイメージセンサを用いて開発を行った。多成分の蛍光寿命分離のために、励起光と撮影タイミングを自動走査する機能をカメラに内蔵し、また、オンラインでの蛍光寿命画像表示を可能としたことにより、より簡便に時間分解画像を取得することが可能となった。
プローブ開発では、12A11抗体の性状解析を行い、この抗体がGII.4遺伝子型株だけでなく他の遺伝子型株のVLPのウイルス吸着因子への結合も阻害することが明らかになり、12A11抗体の交差反応性の高さを実証できた。12A11抗体の抗原認識機構を明らかにするために、抗体のFabへの組み替え、大量発現、結晶化実験を行った。メタノール資化性酵母を発現宿主とする分泌発現系を樹立、精製用のタグなどのコンストラクトの最適を行い、1精製ロットあたり1.2 mgの精製抗体を得ることに成功し、この精製標品から結晶を得て、X線回折像を確認することができた。また、12A11を含む6つの抗NoVファージ抗体に対し、44人の健常人血清を用いたエピトープブロッキングELISAを行って、ファージ抗体と同じエピトープを認識する抗体が生体内で誘導されているかを調べたところ、いずれも誘導されており、6抗体が感染防御や感染症治癒に役立っていることが示唆された。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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