ラマン分光法を用いたウイルス感染のリアルタイム分析

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K05914
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 分析化学
• 研究機関: 関西学院大学
• 研究代表者: 佐藤 英俊 関西学院大学, 理工学部, 教授 (10300873)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: ウイルス検出 / ウイルススクリーニング / 感染性ウイルス / ラマン分光法

研究成果の概要

感染者無しでヒト感染性ウイルスを３時間で検出する技術の開発を目指している。ヒト培養細胞にウイルス試料を加え，ラマン分光分析法で感染細胞に現れる変化を検出する技術である。DNAウイルスに加えRNAウイルス（レンチウイルス）を感染３時間で検出できることを確認した。スペクトル分析は核酸の組成変化を示していた。実験に用いる遺伝子組換えウイルスは，ウイルス起源のタンパク質の遺伝子を持たない。細胞へ取り込まれることが知られるウイルス外殻タンパク質のみを細胞に加えた場合，ラマンスペクトルの変化が観測されなかった。従って，ウイルスの核酸複製は感染初期から生じ，ラマン分析によって検出できることが示された。

自由記述の分野

生命医用分光学

研究成果の学術的意義や社会的意義

開発した技術は，従来難しかった空気中のヒト感染性ウイルスを，選択的に検出することを可能とする技術の基礎である。空気中に漂うウイルスを，短時間，連続的，かつ低コストでスクリーニング検出することで，病原性ウイルスのパンデミックを阻止することができる。一方，一部の研究者が指摘するように無数の無症状ウイルスが実在して病原性ウイルスが検出できない場合，これは，ウイルス研究に対する重要な情報であるとともに，高等生物間のウイルス媒介の遺伝子交換が頻繁に起きていることを示唆するものであり，生物進化の研究に対する重要な貢献になる可能性がある。