抗體検査

OIST生體分子電子顕微鏡ユニットのマティアス?ウォルフ準教授が率いる研究チームは、COVID-19を引き起こすコロナウイルスSARS-CoV-2の特定抗體の有無を検出可能な血液検査を開始しました 。

Updated October 15, 2020

OIST學內抗體検査結果の公表

2020年8月、OISTは、職員?學生全員を対象に、新型コロナウイルス感染癥(COVID-19)の抗體を分析するための血液検體の提出を呼びかけました。約1200人のうち635人が參加した分析の結果、これらの検體のいずれにもCOVID-19の抗體がないことが判明し、medRxivのプレプリントサーバーに論文が投稿されました。

「結果は、ほぼ間違いなく、検體提供者の中にウイルスに感染した人がいなかったことを示すものです。今後もキャンパス內外でCOVID-19ガイドラインを遵守することが望まれます」と、OISTのプロボストでウイルス學者のメアリー?コリンズ博士はコメントしています。

コリンズ博士は、OISTで確立された抗體検査は非常に感度が高く、かつ特異的であることを強調しています。4月にPCR検査でCOVID-19の陽性が確認された沖縄県民のサンプルを用いたところ、陽性の結果が確実に得られました。この抗體検査は2段階のプロセスで行われており、世界中で行われている他の多くの抗體検査よりもはるかに精度が高いことを意味しています。

Results from the OIST antibody test
スパイクタンパク質の一部分である受容體結合ドメイン(RBD)を使用したステップ1では、63のOISTサンプルが閾値を超えており、血清中にこの抗原を認識する抗體が含まれていることを示していた。ステップ2では、陽性となったものをすべて、様々な希釈濃度でスパイクタンパク質に対する再検査を行ったところ、いずれも陽性とはならなかった。陰性のコントロールは、2019年12月以前に採取された血清を使用した。陽性のコントロールは、今年初めにPCR検査で陽性だったサンプルのプールから採取したもので、このクラスターのケースは、沖縄での最初のCOVID-19集団感染の1つだった。

「ボランティアの検體検査をすることは実に有益なことであり、課題についてのアイデアを得ることができました。現在の計畫では、本年度中に沖縄のコミュニティの6,000人を検査することになっています。これにより、沖縄でどれだけの人が感染しているかを知ることができます」と、コリンズ博士は説明しています。

OISTの産業醫である田原裕之醫師は、抗體検査の結果が出ても、OIST職員らの行動様式は変えてはならないと話します。「マスクの著用、こまめな手洗い、社會的距離を置くなど、新たな日常におけるガイドラインを守り続けてください。ワクチンが広く利用できるようになるまではそれは変わらないでしょう。」

このプロジェクトを監修した生體分子電子顕微鏡解析ユニットのマティアス?ウォルフ準教授は、さらに以下のように付け加えています。「この病気に対する抗體を誰も持っていなかったという検査結果をOISTメンバー全員に知ってほしいです。このことは、健康衛生ガイドラインに従う必要性を強調する點で非常に重要です。」

Updated October 15, 2020

OISTの抗體検査に関わる科學および異分野間の學際的取り組みについては、ウェブ記事「學際的アプローチにより実現したOIST抗體検査」をご參照ください。

2020年5月8日更新

OIST生體分子電子顕微鏡ユニットのマティアス?ウォルフ準教授が率いる研究チームは、COVID-19を引き起こすコロナウイルスSARS-CoV-2の特定抗體の有無を検出可能な血液検査を開始しました 。

現在感染している患者のウイルスからRNAを検出するPCR検査とは異なり、この血液抗體検査は以前ウイルスに感染した人を特定するため使用されます。新型コロナに対する特定の免疫反応は、ウイルスが消失した後も比較的長い期間、検出が可能です。ただし、免疫が持続的かどうかはまだ不明です。

OISTで使用される抗體検査は、酵素結合免疫吸著法(ELISA)と呼ばれるものであり、ニューヨークのマウント?シナイ?アイカーン醫科大學のクラマー研究室で最初に開発?検証されたものです。

「この抗體検査は、抗原として機能するスパイクタンパク質と呼ばれるSARS-CoV-2ウイルス表面の一部を使用しています。新型コロナウイルスに感染すると、免疫系が抗原に反応し、タンパク質の表面に結合できる特異的抗體ができます。」とウォルフ教授は説明します。

「抗體検査では、血清を結合抗原にさらします。特異的抗體を含んだ感染した人の血清は、抗原に結合します。 一連の段階で、結合する抗體の量を検出できるため、その人がCOVID-19にかかったかどうかを判斷できます。」

本抗體検査を開始するため、スタッフサイエンティストのテギュン?キム博士とジェギョン?ヒョン博士は、博士課程學生であるヨンコン?キムさんのサポートを得て、クラマー 研究室から提供された遺伝子構造からスパイクタンパク質の成分を作って精製しました。 コロナウイルスに特徴的な「クラウン」形狀を持つスパイクタンパク質は、ウイルスが宿主細胞への侵入を可能にするための鍵です。

Researchers work on producing the spike protein antigens
細胞は、抗體検査用のスパイクタンパク質抗原を精製する小さな工場の役割を果たす。ヒト胚性腎細胞にスパイクタンパク質遺伝子構造物の導入準備をする、博士課程學生のヨンコン?キムさん(左)。細胞の培養を擔當するスタッフサイエンティストのキム?テギュン博士(右)。

また、博士研究員のメリサ?マフューズ博士は、検査のセットアップを擔當しています。現在、チームは抗體検査を検証するため、対照実験(ポジティブコントロール)のサンプルを待っているところです。

OISTのその他の研究ユニットも現在、抗體検査をさらに改善するために共同研究をしています。 サクニクテ?トレド?パティノ博士は、パオラ?ラウリーノ準教授が率いるタンパク質工學?進化ユニットの博士研究員であり、大腸菌を使用した抗原生産の最適化を目指しています。

一方、ピナキ?チャクラボルティ教授が率いる流體力學ユニットの技術員、クリスチャン?ブッチャーさんは、日々の検査能力を拡大するため、検査プロセスの自動化に取り組んでいます。 現在、OIST研究者らは毎日約1,000のサンプルをマニュアル作業で検査することができます。

Researchers work on developing automation of the serological test
ベックマン?バイオメック?リキッドハンドラーを使用し、抗體検査プロセスの一部を自動化する手段を開発中のクリスチャン?ブッチャーさん(左)とメリッサ?マシュー博士(右)。

「最終的には、COVID-19の蔓延を完全に理解するため、沖縄のコミュニティの皆さんをこの検査を用いてスクリーニングし、政策決定に役立てることを期待しています。」と、ウォルフ準教授は語っています。

本研究技術については、沖縄県の醫療関係者らとの対話がなされ、沖縄県は6,000人の住民のパイロットスクリーニングを要請しています。

Researchers work on developing automation of the serological test

Research Community Projects

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