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都市域内高度水循環システム構築にための下水処理水からの病原ウイルス除去技術開発

开发污水处理水中病原病毒去除技术，构建先进的城市水循环系统

基本信息

批准号：
02J10644
负责人：
佐野大輔
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2003
项目状态：
已结题

项目摘要

病原ウイルスに対する親和性の高いタンパク質(ウイルス吸着タンパク質:Virus-Binding Protein,VBP)を活性汚泥中から分離し,このVBPを用いた下水処理水からの病原ウイルス除去技術を開発することが本研究の目的である.平成14年度において,活性汚泥からポリオウイルス1型に対する親和性を有するVBPを分離し,さらに活性汚泥細菌からのVBP遺伝子の分離、およびVBPクローニングを行うことに成功した.本年度は,得られたVBPクローンの担体表面上への固定化及びVBPを用いたウイルス除去装置の構築を試み,以下に述べる成果を得た.まず,大腸菌を用いたVBPクローニングにより大量に得られたVBPを,担体として用いるガラスビーズ表面上に固定化することを試みた.その際には,まずガラスビーズ表面をアミノシランで修飾し,さらにグルタルアルデヒドを導入した.それに続いてVBPを導入することで,VBP間の架橋を最小限に抑えつつ,ガラスビーズ表面からVBPまでを共有結合により強く結合させた.本手法を用いることにより,VBPが確かにガラスビーズ表面上に固定化されていることをELISA法により確認した.次に,固定化されたVBPを用いたポリオウイルス1型(PV1)吸着実験を行った.2mlチューブにVBP固定化ガラスビーズ1gを投入し,そこへPV1懸濁液1mlを添加した.1時間撹拌後,静置した上清をサンプリングし,上清に残ったPV1を定量した.その結果,投入PV1のうち95%がガラスビーズ表面上のVBPによって吸着除去されたことが確認された.さらに,ガラス粒子表面上におけるVBPの配向固定化を実現するため,VBPのC末端にポリリジンタグを導入したLysTag-VBPの合成を試みた.ポリリジンタグ導入用のプライマーを設計し,PCR反応によりLysTag-VBP遺伝子を創出した.このLysTag-VBP遺伝子を組み込んだプラスミドpRSETを大腸菌に導入して培養したところ,LysTag-VBPを効率的に合成することに成功した.上述の固定化手法を用いてガラスビーズ表面上にLysTag-VBPを固定化し,固定化されたLysTag-VBPを用いてPV1吸着実験を行ったところ,固定化LysTag-VBPとPV1型間の結合が親和性の高いものであることが確認された.以上の結果より,VRPを利用した水中病原ウイルス除去技術の開発に成功し、本研究の目的がすべて達成されたと言える.

Virus-Binding Virus-Binding Protein, VBP) is separated from activated sludge, and VBP is used in sewage treatment water, and pathogen removal technology is developed. Purpose of the study: 2014 において, activated sludge からポリオウイルス1 type に対するaffinity するVBPをisolationし, さらにactivated sludge bacteria The separation of からのVBP缝子の、およびVBPクローニングを行うことにSuccessful. This year, the VBP is fixed on the surface of the body. The following is a description of the construction and test of a chemical removal device used for chemical and VBP removal. The result is that the coliform bacteria are used in large quantities and VBP is used. The VBP is obtained, and the support body is fixed on the surface with the VBP.ることをtrialみた.その久には,まずガラスビーズsurface をアミノシランでmodificationし,さらにグルタルアルデヒドをimportした.それに続いてVB P を import することで, VBP bridging を minimum limit に suppress えつつ, ガラスビーズsurfaceからVBPまでをshare combinationによりstrongくcombinationさせた.This techniqueをUse VBP いることにより, VBP がかにガラスビーズ surface fixation されていることをELISA method confirmed した.timesに, immobilized されたVBPを used いたポリオウイルス type 1 (PV1) adsorption 実験を行った.2ml Add 1g of チューブにVBP immobilized ガラスビーズし, 1ml of そこへPV1 suspension and add した. After 1 time, let it stand and let the supernatant をサンプリングし, the supernatant residue is the PV1 quantitative した.その result, the PV1 is put into the のうち95% of the VBP on the surface is absorbed and removed by absorption. Confirm the alignment of the VBP on the surface of the された.さらに and ガラス particles.を実现するため,VBPのC-terminal にポリリジンタグを Import したLys Tag-VBP is synthesized and tested. The introduction of Tag-VBP is designed by the manufacturer, and the PCR reaction is performed by LysTag-VBP. .このLysTag-VBP 缝子を组み込んだプラスミドpRSETをcoliformにINTRODUCTIONしてcultivationしたところ,LysTag-VBPをefficiency The synthesis method was successful. The above-mentioned immobilization technique was used to immobilize LysTag-VBP on the surface, and the immobilization method was LysT. ag-VBP is used to adsorb PV1, and immobilized LysTag-VBP has high binding affinity between PV1 and PV1 types. Confirming the above results, VRP has been successfully developed using water pathogen removal technology, and the purpose of this study has been achieved.