家畜伝染病の迅速な初動防疫のための免疫分析システムの開発

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本研究では、蛍光偏光免疫分析法（FPIA）とポータブル蛍光偏光測定装置を用いた、H5亜型鳥インフルエンザウイルス（H5-AIV）の抗体・抗原検出システムの開発を目的としている。今年度は、従来の競合型FPIAでは困難であった、FPIAの抗体・抗原検出への応用を実現するため、非競合型の反応様式を用いるFPIAを新たに開発した。まず、抗H5-AIV抗体の検出のため、遺伝子組換えによりH5亜型ヘマグルチニンタンパク質の断片を作製し、フルオレセイン標識して測定試薬とした。この測定試薬を用いた非競合FPIAで、簡便な操作かつ短時間（20分）で抗H5-AIV抗体を選択的に定量可能であることを実証した。続いて、FPIAによるウイルス検出の基礎技術を確立するため、抗体断片であるFabフラグメントを用いた非競合FPIAの原理検証を行った。原理検証のための測定対象として、C反応性タンパク質（CRP）を選択した。フルオレセインで標識した抗CRP Fabフラグメントを作製し、測定試薬として用いた。測定試薬をCRPと非競合的に反応させることで、CRP濃度の増加に伴った偏光度の上昇を確認し、Fabフラグメントを用いた非競合FPIAの原理検証に成功した。続いて、Fab フラグメントを用いた非競合FPIAをH5-AIV検出へ応用した。その結果、20分以内にPBS緩衝液に懸濁したH5-AIVの定量に成功した。本測定システムの、簡易な操作性、短時間測定、可搬、低コスト、ハイスループットという特長は、現場での迅速なAIVの診断およびサーベイランスに大きく貢献すると考えられる。また、試薬を変更することで、様々なウイルスや抗体に応用可能である。そのため、AIVへの応用のみならず、新型コロナウイルス感染症を含めた様々なウイルス感染症への応用が期待される。