新型コロナウイルスをバラバラに。世界初!ウイルス不活化メカニズムの一部を解明

画像:新型コロナウイルスをバラバラに。世界初!ウイルス抑制メカニズムの一部を解明

2023年2月22 日、ナノイー(帯電微粒子水)技術 による新型コロナウイルスの構成成分ごとの影響を測定し、ウイルスがバラバラになる様子を観察しました。ウイルスが不活化するメカニズムを一部解明するとともに、その不活化ウイルスの細胞への感染抑制も可視化しました。

※試験は45Lの試験空間で実施され、実使用における製品の効果を検証したものではありません。

記者発表の様子

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ウイルスをバラバラに

ウイルスをバラバラに

感染抑制を可視化

ウイルスをバラバラに

INDEX

新型コロナウイルスに対する抑制効果を実証できていましたが、抑制メカニズムまでは解明できていませんでした。

ナノイーの曝露有無によるウイルスへの影響とエンベロープやタンパク質、ゲノムRNAを測定しました。

ナノイーの照射によって、ウイルスを構築する脂質二重膜エンベロープが崩壊し、ウイルス内部のタンパク質やRNAに多段階で作用する様子が解明できました。また、細胞への感染抑制も可視化できました。

WORDS

エンベロープ:

エンベロープは、一部のウイルスが持つ脂質の膜で、ウイルスの遺伝子を包んで保護する役割を持ちます。ウイルスが宿主細胞に侵入しやすくするための構造です。

RNA (リボ核酸):

DNAからの情報を読み取り、それをもとにタンパク質を作る指示を細胞内の機構に伝える役割を持っています。コロナウイルスはRNA型のウイルスで、この仕組みを利用して、寄生する生物内で増殖しようとします。

背景

2019年に発生した新型コロナウイルス感染症(COVID-19)は、現在も変異を続けているオミクロン株が子孫系統(亜型)を増やしており、収束の兆しを見せていません。パナソニックはナノイー(帯電微粒子水)技術について、2020年7月に新型コロナウイルスに対する抑制効果、2021年11月には新型コロナウイルス変異株4種に対する抑制効果、2022年3月には6畳(24m³)の試験空間における新型コロナウイルスに対する抑制効果を実証しています。今回、新型コロナウイルスの変異株であるオミクロン株(BA.5)の不活化効果を実証するとともに、細胞への感染抑制も初めて可視化しました。しかし、どのような段階でナノイー(帯電微粒子水)がウイルスに作用して不活化しているのか、メカニズムまでは解明できていませんでした。

検証方法

新型コロナウイルスの不活化メカニズムを検証

画像:ナノイー(帯電微粒子水)の標的因子(新型コロナウイルス概略図)

ナノイー(帯電微粒子水)の標的因子(新型コロナウイルス概略図)

大阪公立大学との共同研究で、ナノイー(帯電微粒子水)の曝露有無によるウイルスの構成成分ごとの影響や、細胞へのウイルスの結合量を測定した結果、ウイルスを構築する脂質二重膜(エンベロープ)やタンパク質、ゲノムRNAと多段階で作用し、ウイルスが損傷されることを確認しました。さらに、ナノイー(帯電微粒子水)を曝露したウイルスは細胞への結合能力が失われることで感染が抑制されることが分かりました。

検証結果

結果画像:新型コロナウイルスのポリメラーゼなどウイルス複製に関わるタンパク質測定

ナノイー(帯電微粒子水)曝露後の新型コロナウイルスのポリメラーゼなどウイルス複製に関わるタンパク質測定

画像:新型コロナウイルスの形態観察(エンベロープの損傷)

ナノイー(帯電微粒子水)曝露後の新型コロナウイルスの形態観察(エンベロープの損傷)

結果画像:新型コロナウイルスのゲノムRNAに付着しているタンパク質測定

ナノイー(帯電微粒子水)曝露後の新型コロナウイルスのゲノムRNAに付着しているタンパク質測定

画像:新型コロナウイルスのゲノムRNA測定

ナノイー(帯電微粒子水)曝露後の新型コロナウイルスのゲノムRNA測定

まとめ

画像:不活化した新型コロナウイルスの感染抑制のイメージ

ナノイー(帯電微粒子水)曝露後に不活化した新型コロナウイルスの細胞への感染抑制のイメージ

写真:大阪公立大学大学院獣医学研究科 安木真世准教授

大阪公立大学大学院獣医学研究科
安木真世准教授

※ 弊社から安木先⽣に依頼し、頂いたコメントを編集して掲載しています。

変異株はもちろん、他のエンベロープウイルスへの適用も期待される

ナノイー(帯電微粒子水)はウイルスの特定の分子や構造を標的としているのではなく、ウイルスを構造するエンベロープやタンパク質、ゲノムRNAと多段階で作用することを世界で初めてつきとめました。新型コロナウイルスの変異株はもちろんのこと、他のエンベロープウイルスへの適用も期待されます。

新型コロナウイルスに焦点を当てたウイルスクリアランス試験

2012年1月、パナソニックはナノイー(帯電微粒子水)がウイルスに不活化効果について検証しました。 4種のウィルスに対する不活性効果を実証し、耐性の高いウィルスや未知のウイルスを不活性化する効果を確認しました。また、パナソニックは大阪公立大学と共同でナノイー(帯電微粒子水)が新型コロナウイルスの不活性化メカニズムを研究し、その一部を解明しました。

画像:ウイルスの特徴分類(エンベロープの有無、ゲノム、サイズ)により、物理化学的耐性の異なる4種のウイルスに対するナノイー(帯電微粒子水)の不活化効果を実証

ウイルスの特徴分類(エンベロープの有無、ゲノム、サイズ)により、物理化学的耐性の異なる4種のウイルスに対するナノイー(帯電微粒子水)の不活化効果を実証

【プレスリリース】
新型コロナウイルスをバラバラに 世界初 ナノイー(帯電微粒子水)技術による不活化メカニズムの一部を解明
https://news.panasonic.com/jp/press/jn230222-1

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