腸内細菌由来糖鎖を活用したノロウイルスの水環境中動態解明に関する研究

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22686049
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 佐野 大輔 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (80550368)
• 研究期間 (年度): 2010-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: ノロウイルス / 腸内細菌 / 組織血液型決定抗原 / 水環境中動態 / 糖鎖 / 特異的相互作用 / ELISA / 免疫電子顕微鏡法

研究概要

本研究は、全世界で多大な被害を出しているノロウイルスに関し、その水環境中動態に大きな影響を与えると考えられるノロウイルス吸着性ヒト腸内細菌に着目し、その存在の証明と吸着部位の同定を行うことを目的としている。平成２５年度においては、これまでに分離されたノロウイルス吸着性腸内細菌であるEnterobacter sp. SENG-6に加え、ノロウイルス吸着部位となる血液型決定抗原（Histo-blood group antigen: HBGA）様物質を保持しないEscherichia coli AKN123を取得し、これらの菌株と複数のノロウイルス遺伝子型（GII.3、GII.4及びGII.6）粒子との相互作用を評価した。相互作用評価においては、ノロウイルス様粒子と菌株の混合液を孔径0.22マイクロメートルのメンブレンフィルターでろ過し、菌株に吸着しなかったノロウイルス様粒子だけを検出することで、どの程度の量のノロウイルス粒子が菌株へ吸着していたかを確認した。その結果、HBGA陽性菌株であるEnterobacter sp. SENG-6に対してはGII.4及びGII.6のノロウイルス粒子が良く吸着したが、HBGA陰性菌株であるEscherichia coli AKN123へはどの遺伝子型のノロウイルス粒子も吸着しなかった。以上の結果は、下水処理で用いられる活性汚泥の細菌相によって、ノロウイルスの吸着による除去効率が大きく変化することを示唆するものである。以上の成果は、HBGA陽性細菌がノロウイルスの動態に大きな影響を与えることを示すことを目的とした本研究が、予想を上回る程度に進展したことを示していると言える。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] 生活用水に潜むウイルス対策 (2013)
  • 著者名/発表者名: 佐野大輔
  • 雑誌名: バムサジャーナル 巻: 25(4) ページ: 8-13
• [雑誌論文] Histo-blood group antigen-like substances of human enteric bacteria as specific adsorbents for human noroviruses (2013)
  • 著者名/発表者名: Miura, T., Sano, D., Suenaga, A., Yoshimura, T., Fuzawa, M., Nakagomi, T., Nakagomi, O. and Okabe, S.
  • 雑誌名: Journal of Virology 巻: 87 ページ: 9441-9451
  • DOI: 10.1128/JVI.01060-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new approach for evaluating the infectivity of noncultivatable enteric viruses without cell culture (2013)
  • 著者名/発表者名: Tojo, K., Sano, D., Miura, T., Nakagomi, T., Nakagomi, O. and Okabe, S.
  • 雑誌名: Water Science and Technology 巻: 67 ページ: 2236-2240
  • DOI: 10.2166/wst.2013.114
  • 査読あり
• [雑誌論文] 水環境中の病原ウイルス分析手法 (2013)
  • 著者名/発表者名: 三浦尚之、佐野大輔
  • 雑誌名: 水環境学会誌 巻: 36 ページ: 151-155
• [学会発表] Bacterial extracellular polymeric substances as the specific carrier for human norovirus particles (2013)
  • 著者名/発表者名: Takeshi Yoshimura, Daisuke Sano, Takayuki Miura, Toyoko Nakagomi, Osamu Nakagomi and Satoshi Okabe
  • 学会等名: WaterMicro2013
  • 発表場所: Majestic Palace Hotel（Florianopolis island, Santa Catariana, Brazil）
  • 年月日: 20130915-20130920
• [学会発表] Microfiltration of human noroviruses: Effects of the presence of human enteric bacteria on virus rejection (2013)
  • 著者名/発表者名: Amarasiri Mohan
  • 学会等名: WET2013
  • 発表場所: Tokyo University of Agriculture and Technology（Tokyo, Japan）.
  • 年月日: 20130615-20130616
• [学会発表] Stability of rotavirus infectivity analyzed by oxidative stress marker detection
  • 著者名/発表者名: Daisuke Sano
  • 学会等名: The 5th European Rotavirus Biology Meeting
  • 発表場所: Las Arenas Spa Resort Hotel（Valencia, Spain）
• [学会発表] ノロウイルス ーMBRにおける除去性、感染リスク管理、及び性能基準ー
  • 著者名/発表者名: 佐野大輔
  • 学会等名: 平成25年度 先端膜工学研究推進機構秋季講演会
  • 発表場所: 神戸大学工学部（神戸市）
  • 招待講演
• [学会発表] Norovirus-binding enteric bacteria: significance in the environmental dissemination of gastroenteritis viruses
  • 著者名/発表者名: Daisuke Sano
  • 学会等名: The 2nd Global Leadership Initiative Special Workshop on Water Virology
  • 発表場所: ホテル櫻井（草津市）
• [備考] 北海道大学・水質変換工学研究室ホームページ
  • URL: http://www.eng.hokudai.ac.jp/labo/water/index.html