超迅速/高感度遺伝子検査を実現できる新規試薬の研究開発

• 研究課題/領域番号: 19K12842
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分90130:医用システム関連
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 上原 雅行 岐阜大学, 高等研究院, 准教授 (10533309)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2022年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2020年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 遺伝子検査 / 病原体 / 試薬キット / 遺伝子検査システム / 迅速高感度検査

研究開始時の研究の概要

近年、ウイルスや細菌（新型・薬剤耐性型を含む）による感染拡大や食中毒が問題となっており、病原体遺伝子などを‘その場’で迅速に特定できる遺伝子検査システムが求められている。検出感度を維持しながら更なる迅速検査を実現するためには、超高速条件化においても高感度で対象遺伝子を検出できる独自試薬を開発する必要性がある。
そこで、本研究は、迅速遺伝子検査装置に対応した高速/高感度検出可能な試薬キットの開発と試作化を目的に実施する。‘その場’遺伝子検査が実現できれば、医療領域のみならず、家畜伝染病検査や食品管理検査、水際対策等、幅広い分野で活用され、感染拡大の防止にも有効な対策になることが期待される。

研究成果の概要

本研究では、迅速に病原体遺伝子を検出できる新たな検査試薬キットを開発・試作した。特に、肺炎マイコプラズマ（薬剤耐性型を含む）や百日咳菌などの病原体を迅速に検出するため、機能性物質修飾型蛍光プローブやプライマーの開発に注力し、既存の検査システムと同等の検出感度を維持しつつ、4分程度で安定した検出（核酸増幅）を実現した。本研究成果は医療や検査分野において重要な意義を持ち、実用化に向けた道も開かれている。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、わずか4分程度で遺伝子検査を可能にする高感度な検査試薬キットの開発・試作に成功した。本成果により、感染症や遺伝子疾患の迅速な診断が可能となり、医療分野での活用が期待される。さらに、家畜の感染症対策や食品衛生管理、犯罪捜査にも応用でき、社会全体の安全性向上にも寄与する。学術的にはPCR法の迅速化と高感度化に新たな可能性を示し、また、実用化に向けた重要な成果であると考えられる。