客观日本

产综研和埼玉大学通过NEDO项目开发出超快速、超高灵敏度的病毒检测法

2022年06月15日 生物医药

日本产业技术综合研究所(产综研)和埼玉大学通过NEDO(新能源产业技术综合开发机构)的委托项目“旨在实现IoT社会的创新传感技术”,开发出了只需一分钟即可检测出流感病毒的超快速病毒检测法,以及超过PCR法、检测下限为100拷贝/mL的超高灵敏度病毒检测法。这两种检测法有望在设施入口处实现当场检测来客携带病毒的可能性,实现有效的防止感染对策。

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图1:井阵列电子显微镜图像,(A)俯视图和(B)截面图(供图:国立研究开发法人产业技术综合研究所)

除了超快速检测和超高灵敏度检测的流感病毒外,双方今后还将着手推进检测新冠病毒和诺如病毒的验证实验。另外,双方还计划以此次开发的检测法为基础,首先根据用途实现超快速或超高灵敏度检测装置,然后在未来实现整合二者的检测装置,推进“防病毒守门员”的实用化研发。

产综研和埼玉大学在此次的NEDO委托项目中与柯尼卡美能达公司和YAC DAStech公司合作,正在共同研发可设置在设施等的入口处,只需一分钟即可检测访客是否携带病毒的“防病毒守门员”系统。

来客只需将棉签放入口中采集唾液并将其放到装置中,一分钟后即可自动判断是否携带病毒,为此产综研和埼玉大学采用名为数字检测法的高灵敏度生物传感法,开发出了此次的两种病毒检测法。

产综研在数字检测法中融合了埼玉大学开发的聚集诱导发光(AIE)试剂,开发出了检测速度明显高于常规的快速抗原检测试剂盒、可以在一分钟内检测出病毒的新方法。

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图2:(A)为利用井阵列和AIE试剂测量的荧光图像,(B)为彩色显示荧光图像(A)的矩阵分析图,(C)为基于(B)的发光井槽数量获得的流感病毒检测结果(供图:国立研究开发法人产业技术综合研究所)

另外,产综研还通过将数字检测法与采用高浓度磁微粒的敏化技术相结合的新检测法,实现了超过了以往的PCR法的,检测下限为100拷贝/mL的超高灵敏度病毒检测。

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图3:多颗粒储存数字检测法中的井阵列截面概要图(A)和流感病毒检测结果(B)(供图:国立研究开发法人产业技术综合研究所)

另外还确认,这些检测法可以检测唾液样本中的病毒。

该成果的详细内容已于5月12日发表在《Analytica Chimica Acta》上。

原文:《科学新闻》
翻译编辑:JST客观日本编辑部

【论文信息】
期刊:Analytica Chimica Acta
论文:Quick and ultra-sensitive digital assay of influenza virus using sub-picoliter microwells
DOI :10.1016/j.aca.2022.339926