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単離技術と遺伝子操作系を駆使した遺伝的に多様な病原ウイルスの浄水消毒処理性評価

使用分离技术和基因操作系统评估遗传多样性致病病毒的水净化和消毒特性

基本信息

批准号：
22H01619
负责人：
白崎伸隆
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究では，国内の水道原水中から複数の遺伝子型・株の病原ウイルスを単離すると共に，ウイルスの遺伝情報と遺伝子操作系であるリバースジェネティクス法を活用することにより，単離による入手が困難な複数の遺伝子型・株の病原ウイルスを人工合成し，これらを消毒処理（塩素処理，オゾン処理，紫外線処理等）の室内実験に用いることにより，遺伝子型・株の差異によってどの程度病原ウイルスの消毒処理性が異なるのか，また，どのような要因によって消毒処理性に差異が生じるのかを明らかにすることを目的とした．今年度は，ナノセラム陽電荷膜とタンジェンタルフローUF膜を併用したウイルス濃縮法を適用し，国内の水道原水における病原ウイルスの存在実態調査，並びに当該水道原水を取水する実浄水処理場における病原ウイルスの処理性調査をPCR法にて実施した．対象とした水道原水においては，感染性胃腸炎の流行期である冬季にアデノウイルス，エンテロウイルス，ロタウイルスが高濃度で検出された．一方，実浄水場の凝集沈澱-砂ろ過処理水においては，いずれの病原ウイルスも定量下限値以下となったことから，実浄水場で実施されている凝集沈澱-砂ろ過処理の病原ウイルスに対する有効性が示された．水道原水中からの病原ウイルスの単離については，エンテロウイルス及びロタウイルスを対象とし，対象ウイルスの宿主細胞を用いたプラック形成法及びICC-PCR法を検討した．また，リバースジェネティクス法については，エンテロウイルス属に属するコクサッキーウイルスを対象とし，OriCiro Cell-Free Cloning Systemを用いた対象ウイルスの全遺伝情報をコードする完全長cDNAの合成法を検討した．

In this study, we found that it was difficult to isolate and disinfect the pathogens of multiple genetic variants and strains from raw water of domestic waterways by using genetic information and genetic manipulation system. The difference of pathogen degree and disinfection treatment property in indoor environment (such as pigment treatment, ultraviolet treatment, etc.) is mainly caused by the difference of disinfection treatment property. In this year, the concentration method of positive charge membrane and UF membrane is applied to investigate the existence of pathogens in raw water of domestic waterways, and the treatment of pathogens in water treatment field is carried out by PCR method when the raw water of the waterways is taken. The epidemic period of infectious gastroenteritis in winter is due to high concentration of infectious gastroenteritis in raw water. On the one hand, if the coagulation precipitation of water field-sand treatment water is in the middle of the water, the pathogen can be detected below the lower limit of quantification. If the coagulation precipitation of water field-sand treatment water is in the middle of the water, the pathogen can be detected. The pathogen in raw water was isolated from the host cells by PCR and ICC-PCR. To explore the synthesis method of full-length cDNA using OriCiro Cell-Free Cloning System, the full length cDNA of OriCiro Cell-Free Cloning System was synthesized by using OriCiro Cell-Free Cloning System.