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2021 年度 実績報告書

流域におけるノロウイルスの動態把握と流行予測

研究課題

研究課題/領域番号 20H00632
研究機関山口大学

研究代表者

赤松 良久  山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (30448584)

研究分担者 中尾 遼平  山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授(特命) (10814618)
嶋寺 光  大阪大学, 工学研究科, 准教授 (20647367)
乾 隆帝  福岡工業大学, 社会環境学部, 准教授 (20723844)
栗田 喜久  九州大学, 農学研究院, 准教授 (40725058)
鬼倉 徳雄  九州大学, 農学研究院, 教授 (50403936)
源 利文  神戸大学, 人間発達環境学研究科, 教授 (50450656)
間普 真吾  山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (70434321)
水上 洋一  山口大学, 大学研究推進機構, 教授 (80274158)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワードノロウイルス / DNA/RNA / 環境DNA / 流域 / 海綿 / パッシブサンプラー
研究実績の概要

令和3年度は,河川水中に低濃度で存在するウイルスの高感度な濃縮・検出方法の検討・開発を行った.当該年度に実施した椹野川流域の河川水および下水処理場放流水中のノロウイルス調査では,既報で水中のウイルス濃縮法である陰電荷膜破砕型濃縮法(Haramoto et al. 2012)を適用し,ノロウイルス GI(HuNoV GI)の検出を行った.しかし,HuNoV GIは流行期の下水放流水でのみ検出され,河川水試料では,より高感度な濃縮・検出法を適用する必要性が確認された.
そこで,蓄積型パッシブサンプラーとして海綿に着目し,河川水に浸漬した海綿からのノロウイルスの検出・定量を試みた.また,浸漬後の海綿から回収した試料の濃縮・精製には,Promega社のViral RNA/DNA Concentration and Extraction Kits for Wastewaterを採用した.その結果,海綿試料から,HuNoV GIが検出され,定量値は下水処理場の河川放流口に近い地点で,より高濃度であった.ゆえに,海綿を用いた採取手法は,河川水中のノロウイルスの定量に有効であることが示された.また,汚染源に近い地点でより高濃度でHuNoV GIが定量された結果は,相対値ではあるが,海綿試料により,河川水中の汚染レベルを評価可能であることが示唆された.これにより,汚染度が低い河川水において,ノロウイルスの検出が可能であり,流域動態を解明する上で必要な情報の回収が期待された.
また,大気中のウイルス動態把握を目的とした空気サンプル採取手法の検討として,3種類の乾式サンプラー(サイクロン型2種,フィルター型1種)の比較を,リポソーム封入トレーサーを噴霧し行った.その結果,フィルター型空気サンプラーによる回収率が最も高く,空気中のウイルス回収に適切であることが示唆された.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

令和3年度は水中・水産物中のノロウイルスの高精度分析法の開発という目標を十分に達成した.海綿を用いた蓄積型パッシブサンプラーは大きな注目を集めている.また,空気中のウイルスの採集についても最適な方法を明らかにした.

今後の研究の推進方策

令和4年度は椹野川流域でのノロウイルスモニタリングを実施し,新たに開発した水中および空気中のノロウイルスの高精度分析法を用いて分析する.これらの結果をもとに流域内のノロウイルスの動態について検討する.

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Pre-centrifugation before DNA extraction mitigates extraction efficiency reduction of environmental DNA caused by the preservative solution (benzalkonium chloride) remaining in the filters2022

    • 著者名/発表者名
      Satsuki Tsuji, Ryohei Nakao, Minoru Saito, Toshifumi Minamoto ,Yoshihisa Akamatsu
    • 雑誌名

      Limnology

      巻: 23 ページ: 9-16

    • DOI

      10.1007/s10201-021-00676-w

  • [雑誌論文] 宅配車を活用したクラウド型車載雨量モニタリングシステムの実証実験2021

    • 著者名/発表者名
      藤井晴香;赤松良久;齋藤和興;齋藤大騎;齋藤亮;福丸大智
    • 雑誌名

      河川技術論文集

      巻: 27 ページ: 63-68

  • [学会発表] ロボット分注装置を用いた新型コロナウイルスPCR検査の迅速解析方法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      水上 洋一
    • 学会等名
      第32回日本医学看護学教育学会
  • [学会発表] 空気中の環境DNA分析に適したエアーサンプリング法の検討2021

    • 著者名/発表者名
      大中臨
    • 学会等名
      令和3年度環境DNA学会第4回大会
  • [学会発表] 環境 DNA 調査のためのパッシブサンプリング法に関する基礎的検討2021

    • 著者名/発表者名
      中尾遼平
    • 学会等名
      令和3年度環境DNA学会第4回大会
  • [学会発表] 乾燥海綿を用いた下水ウイルスのパッシブサンプリング法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      稲葉愛美
    • 学会等名
      第56回水環境学会年会2022
  • [学会発表] 感染症病棟下水中の SARAS-CoV-2 濃度によるウイルス濃縮法(Direct capture 法)の評価と入院患者数との相関分析2021

    • 著者名/発表者名
      稲葉愛美
    • 学会等名
      第56回水環境学会年会2022

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公開日: 2022-12-28  

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