ウイルス外套タンパク粒子を用いたノロウイルスの浄水処理性の検討

• 研究課題/領域番号: 19760368
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 土木環境システム
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 松下 拓 北海道大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30283401)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,780千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 480千円); 2008年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2007年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: ノロウイルス / VLPs / 凝集沈澱処理 / 急速砂ろ過 / 不活化 / 大腸菌ファージ / ゼータ電位 / VLP / MF膜ろ過

研究概要

遺伝子組換え技術によりノロウイルスVLPs を発現させることに成功した。発現されたVLPs を電子顕微鏡により観察することにより、その形状および大きさ(35.7 ± 3.2 nm)が野生のノロウイルス粒子とほぼ同一であることを確認した。この粒子を用い、凝集(PACl) -沈澱処理における除去性を調べたところ、十分な凝集剤添加条件下(> 1.08 mg-Al/L )において、2 log 程度の除去が可能であることが示された。また、VLPs の除去率は、同時添加した大腸菌ファージQβや大腸菌ファージMS2 に近かった。このことは、凝集沈澱処理では、これらの大腸菌ファージがノロウイルスの指標ウイルスとして使える可能性を示している。本研究では、発現されたノロウイルスVLPs を用いることにより、これまで評価ができていなかったノロウイルスの浄水処理性が評価できることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Comparison of behaviors of two surrogates for pathogenic waterborne viruses, bacteriophages Qβ and MS2, during the aluminum coagulation process (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Urasaki, T. and Ohno, K
  • 雑誌名: Water Research 43(3) ページ: 605-612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of removal performance of two surrogates for pathogenic waterborne viruses, bacteriophage Qβ and MS2, in a coagulation-ceramic microfiltration system (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Kobuke, M. and Ohno, K
  • 雑誌名: Journal of Membrane Science 326 ページ: 564-571
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of behaviors of two surrogates for pathogenic waterborne viruses, bacteriophages Qβ and MS2, during the aluminum coagulation process (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y, Urasaki, T. and Ohno, K.
  • 雑誌名: Water Research 43(3) ページ: 605-612
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of removal performance of two surrogates for pathogenic waterborne viruses, bacteriophage Qβ and MS2, in a coagulation-ceramic microfiltration system (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Kobuke, M. and Ohno, K.
  • 雑誌名: Journal of Membrane Science 326 ページ: 564-571
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of reversible and irreversible membrane fouling on virus removal by a coagulation-microfiltration system (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y. and Ohno, K
  • 雑誌名: Journal of Water Supply: Research and Technology-AQUA 57(7) ページ: 501-506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of reversible and irreversible membrane fouling on virus removal by acoagulationmicrofiltration system (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui. Y. and Ohno, K.
  • 雑誌名: Journal of Water Supply : Research and Technology AQUA 57(7) ページ: 501-506
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of reversible and irreversible membrane fouling on virus removal by a coagulation-microfiltration system (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y. and Ohno, K.
  • 雑誌名: Journal of Water Supply: Research and Technology-AQUA (accepted)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Virus removal in a hybrid coagulation-microfiltration system-Investigating mechanisms of virus removal by a combination of PCR and PFU methods (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Ohno, K. and Kobuke, M
  • 雑誌名: Water Science and Technology: Water Supply 7(5-6)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Virus removal in a hybrid coagulation-microfiltration system-Investigating mechanisms of virus removal by a combination of PCR and PFU methods (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Ohno, K. and Kobuke, M.
  • 雑誌名: Water Science and Technology: Water Supply 7(5-6) ページ: 1-8
  • 査読あり
• [学会発表] Removal of norovirus VLPs in drinking water treatment process (2009)
  • 著者名/発表者名: Urasaki, T., Matsushita, T., Shirasaki, N., Oshiba, A., Matsui, Y. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of The 3rd IWA-ASPIRE Conference
  • 発表場所: Taipei International Convention Center, Taipei,Taiwan
• [学会発表] Removal of norovirus by a coagulation-ceramic MF hybrid system (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, T., Shirasaki, N., Oshiba, A., Urasaki, T., Matsui, Y. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of Euromembrane 2009 Conference
  • 発表場所: CORUM Conference Centre,Montpellier, France
• [学会発表] Effectiveremoval of virus by ceramic microfiltration with in-line coagulation pretreatment (2009)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, T., Shirasaki, N., Kobuke, M., Matsui, Y. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of Euromembrane 2009 Conference
  • 発表場所: CORUM Conference Centre,Montpellier, France
• [学会発表] Evaluation of norovirus removal performance in a coagulation.ceramic microfiltration process by using recombinant norovirus VLPs (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Urasaki, T., Oshiba, A. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of 5th IWA Specialised Membnrae Technology Converence for Water and Wastewater Treatment
  • 発表場所: Beijing International Convention Center ,Beijing, China
• [学会発表] Application of recombinant norovirus VLPs to evaluate norovirus removal performance in a coagulation.sedimentation.rapid sand filtration process (2009)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Oshiba, A., Urasaki, T. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of Nanoparticle and Particle Separation 2009
  • 発表場所: Duke University Durham, USA,
• [学会発表] 浄水処理におけるノロウイルスの処理性評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大芝淳, 白崎伸隆, 浦崎稔史, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第60回全国水道研究発表会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ,さいたま
• [学会発表] Removal of norovirus VLPs in drinking water treatment process (2009)
  • 著者名/発表者名: Urasaki, T., Matsushita, T., Shirasaki, N., Oshiba, A., Matsui, Y. and Ohno. K.
  • 学会等名: The 3rd IWAASPIRE Conference
  • 発表場所: Taipei International Convention Center, Taipei, Taiwan
• [学会発表] 浄水処理におけるノロウイルスの処理性評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 大芝淳, 白崎伸隆, 浦崎稔史, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第60回全国水道研究発表会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ, さいたま
• [学会発表] Coagulation-ceramic microfiltration hybrid system effectively removes virus that is difficult to remove in conventional coagulation-sedimentation-sand filtration process (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Kobuke, M., Urasaki, T. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of ICOM2008
  • 発表場所: Sheraton Waikiki, Honolulu, Honolulu, Hawaii USA
• [学会発表] ノロウイルス外套タンパク(NV-VLPs) を用いたノロウイルスの浄水処理性評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 白崎伸隆, 浦崎稔史, 小泓誠, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第45回環境工学研究フォーラム
  • 発表場所: 大阪工業大学, 大阪
• [学会発表] 浄水処理過程におけるバクテリオファージの処理性比較 (2008)
  • 著者名/発表者名: 浦崎稔史, 白崎伸隆, 小泓誠, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第16回衛生工学シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学, 札幌
• [学会発表] Difference in behaviors of two indicator bacteriophages for waterborne pathogenic viruses during drinking water treatment process, and their effective removals by using coagulation-ceramic microfiltration hybrid system (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Kobuke, M., Urasaki, T., Matsushita, T., Matsui, Y., and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of IWA regional conference-membrane technologies in water and waste water treatment
  • 発表場所: Crocus International Exhibition Centre, Moscow, Russia
• [学会発表] 浄水処理におけるバクテリオファージの処理性の違い (2008)
  • 著者名/発表者名: 浦崎稔史, 白崎伸隆, 小泓誠, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第59回全国水道研究発表会
  • 発表場所: 仙台国際センター, 仙台
• [学会発表] Coagulation-ceramic microfiltration hybrid system effectively removes virusthat is difficult to remove in conventional coagulation-sedimentation-sand filtration process (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y, Kobuke, M., Urasaki, T. and Ohno. K.
  • 学会等名: ICOM2008
  • 発表場所: Sheraton Waikiki, Honolulu, Hawaii USA
• [学会発表] Difference in behaviors of two indicator bacteriophages for waterborne pathogenic viruses during drinking water treatment process, and their effectiveremovals by using coagulation-ceramic microfiltration hybrid system, Good Presentation Award (2008)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Kobuke, M., Urasaki, T., Matsushita, T., Matsui, Y, and Ohno, K.
  • 学会等名: IWA Regional Conference-Membrane Technologies in Water and Waste Water Treatment
  • 発表場所: Crocus International Exhibition Centre, Moscow, Russia
• [学会発表] ノロウイルス外套タンパク(NV-VLPs) を用いたノロウイルスの浄水処理性評価, 優秀ポスター発表賞 (2008)
  • 著者名/発表者名: 白崎伸隆, 浦崎稔史, 小泓誠, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第45回環境工学研究フォーラム
  • 発表場所: 大阪工業大学, 大阪
• [学会発表] 凝集MF 膜処理によるウイルス除去に与えるファウリングの影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小泓誠, 白崎伸隆, 松下拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第15回衛生工学シンポジウム
  • 発表場所: 北海道大学,札幌
• [学会発表] Effects of reversible and irreversible membrane fouling on virus removal by a coagulation-microfiltration system (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y. and Ohno, K
  • 学会等名: Proceedings of IWA International Conference on Particle Separation (PS 2007)
  • 発表場所: Universite Paul Sabatier, Toulouse, France
• [学会発表] Virus removal in a hybrid coagulation-microfiltration system- Investigating mechanisms of virus removal by a combination of PCR and PFU methods (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Ohno, K., Kobuke, M
  • 学会等名: Proceedings of IWA 4th International Conference on Membranes for Water and Wastewater Treatment
  • 発表場所: HarrogateInternational Conference Centre, Harrogate, UK
• [学会発表] Effects of reversible and irreversible membrane fouling on virus removal by a coagulation-microfiltration system (Keynote Lecture) (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y. and Ohno, K.
  • 学会等名: IWA International Conference on Particle Separation (PS2007)
  • 発表場所: Toulouse (France)
• [学会発表] Virus removal in a hybrid coagulation-microfiltration system-Investigating mechanisms of virus removal by a combination of PCR and PFU methods (2007)
  • 著者名/発表者名: Shirasaki, N., Matsushita, T., Matsui, Y., Ohno, K. and Kobuke, M.
  • 学会等名: IWA 4th International Conference on Membranes for Water and Wastewater Treatment
  • 発表場所: Harrogate (UK)
• [学会発表] 凝集MF膜処理によるウイルス除去に与えるファウリングの影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小泓誠, 白崎伸隆, 松下 拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第14回衛生工学シンポジウム
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] ファウリングが凝集MF膜処理におけるウイルス除去に与える影響 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小泓誠, 白崎伸隆, 松下 拓, 松井佳彦, 大野浩一
  • 学会等名: 第58回全国水道研究発表会
  • 発表場所: 釧路