東京農工大学大学院工学研究院生命機能科学部門の養王田正文教授と農学部附属国際家畜感染症防疫研究教育センターの水谷哲也教授、プレシジョン・システム・サイエンス(PSS、田島秀二社長)は3月10日、「COVID-19」など重篤感染症水際防止のための自動PCR検査システムで連携し、これまでの共同研究成果をもとにPSSが開発した核酸抽出からリアルタイムPCRを全自動化した「geneLEADシステム」を活用し、COVID-19の迅速診断技術の可能性を確認したと発表した。

PSSの「geneLEADシステム」

 新型コロナウイルスCOVID-19の蔓延が世界各地で重篤な健康被害をおよぼし、経済的影響も大きく取り上げられている。治療が困難なウイルス伝染や拡散を防ぐためには、PCR検査による診断と接触の最小限化が不可欠であり、水際検査システムを確立する必要がある。そこで今回、東京農工大学とPSSは、それぞれの経験を生かして産学連携による検査作業現場での運用性の高いシステムの立案と評価で連携し、共同研究を実施した。

 東京農工大学(工学研究院生命機能科学部門)とPSSは、磁性体を用いた核酸の抽出や機能解析などについて共同研究を行い、その結果としてPSSは核酸抽出からリアルタイムPCRを全自動化したgeneLEADシステムを開発した。同システムは、各研究機関や病院で行われているPCR検査の複雑で高精度を要する工程を、Magtration Technology、L・Lスキャナ、試薬プレフィルドカートリッジにより、正確で迅速、簡便に自動実施できるよう設計されている。

 すでに、PSSのサイエンティフィックアドバイザリーボードの微生物学専門メンバーを中心に、細菌やウイルス分野での活用指針が示され、熱帯、亜熱帯で発生し、世界への拡散が予想されるデング熱、ジカ熱、エボラ熱、西ナイルウイルス、マラリアなどに対応できる汎用性の高いシステムとして製品化されている。

 東京農工大学(農学部附属国際家畜感染症防疫研究教育センター)とPSSでは、それらの成果を活用して、早急に喫緊の課題であるCOVID-19を対象とした検査試薬とgeneLEADシステムの反応最適化条件の設定を実施していく。

 各地の検体検査機関では連日、COVID-19の緊急PCR検査に多大な労力を費やしており、検査の自動化と精度の安定化が大きな課題となっている。geneLEADシステムは、労力を要し精度に大きく影響する鼻咽頭拭い液などからのウイルス核酸の抽出精製から、PCR測定とその結果の判定までを全自動化している。さらに、検体がバーコード管理されることから、現場の負担軽減が期待される。

 今回のプロジェクトの成果をもとに検査機関と協力して、COVID-19の迅速診断に貢献したい考え。今後も発生が予測される重篤感染症対策として、迅速に対応できる運用性の高いPCR検査システムは不可欠であり、同プロジェクトにより、世界に先駆けてのシステム構築を目指す。