Development of practical techniques for Raman detection of human infectious virus

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環境中のヒト感染性ウイルスを，連続的にモニターし，ウイルスの存在を3時間以内に検出する技術の開発が，本研究の目的である。従来の研究では，特定の細胞を用いてモデルウイルスの感染を3時間以内に検出する原理実証に成功していた。本研究では，より実用的な技術へと開発を進めるため，細胞やウイルスの種類を増やし，安定的な解析モデルを作り，試作機の開発を行う。本年度は細胞とウイルスの組み合わせによる反応性の違いを研究した。HEK293細胞は複数のウイルスモデルに対して高い感受性を持つ。一方，Hela細胞にアデノウイルスを感染させ，ラマン分光法で解析した結果，Hela細胞の反応は非常に小さいことが示唆された。検出時間の短縮については，2時間での検出に初めて成功し，再現性の確認など引き続き安定的な検出法の開発を進めていく予定である。ウイルス感染に対する細胞の変化は非常に小さく，培養環境の変化による細胞そのものの分子組成変化と，ランダムなホワイトノイズによる解析モデルへの影響を分離して解決する方針を策定した。室内環境における空気中のウイルスを収集し，検出するための，試作機の設計・試作を行った。試作機は室内を模倣する小型のアクリルボックスと気体収集ポンプからなる。気体収集ポンプは陰圧による間接吸入機構を持ち，汚染気体はウイルス捕獲濃縮液を通ってからポンプへ流入する構造となっている。P2実験室内の安全キャビネット内で実験できるシステムとなっている。今後性能評価と改良開発を進める予定である。