デンソー・東海大学・中部大学・豊橋技術科学大学、新型コロナウイルスを検出するバイオセンサーを開発

感染症の拡大およびそれによる医療のひっ迫を防ぐためには、感染症の早期診断、早期隔離によるウイルス拡散の未然防止が重要である。現在、新型コロナウイルスの診断には、PCR検査や抗原検査(※1)などが利用されている一方、それらの検査では、検出されたウイルスの感染力の有無を示す「ウイルスの感染性」が評価できないことが課題となっている。

また、PCR検査はウイルスの検出感度は高いものの前処理など医療従事者への負荷が大きく、抗原検査は簡便な検査である一方で検出精度にばらつきがあるなどの課題もあり、「ウイルスの感染性」を評価する高感度かつ簡便な検出方法の開発が求められている。

株式会社デンソー、学校法人東海大学、学校法人中部大学、国立大学法人豊橋技術科学大学は、国立研究開発法人日本医療研究開発機構の支援のもと、新型コロナウイルス検査機器の開発に取り組んでおり、このほど、新しい仕組みのバイオセンサーを開発し、新型コロナウイルスの検出に成功した。

同バイオセンサーは、ウイルスの感染性を高感度かつ迅速に定量検出する臨床検査機器としての活用を目指したものである。PCR検査や抗原検査とは異なり、感染のきっかけとなるウイルス表面のスパイクタンパク質(※2)を、半導体センサーとアプタマー(※3)で検出することができる。

デンソー・東海大学・中部大学・豊橋技術科学大学、新型コロナウイルスを検出するバイオセンサーを開発
新型コロナウイルス検出イメージ
半導体センサーは、ウイルス量を電気信号で定量的に計測することができるため、より高い精度での感染状況の把握や、治療の有効性の確認などへの活用が期待できる。また、アプタマーはサイズが小さく、さまざまなタンパク質と選択的に結合する性質を持つとともに、設計が容易であり短期間での量産も可能であることから、未知のウイルスの検出に応用することも可能とのことだ。

※1 抗原検査:一般的な抗原検査はウイルス内部のヌクレオカプシドタンパク質を抗体を用いて検出する検査。
※2 スパイクタンパク質:ウイルスの表面に複数存在するタンパク質、ヒト細胞の受容体と結合する機能を持ち、感染のきっかけになる。
※3 アプタマー:人工的に合成した核酸分子、特定の物質に結合する性質がある。