ダイキン、空気浄化のストリーマ放電技術がノロウイルスを分解することを実証
ストリーマ放電技術によりノロウイルスを分解
神戸大学大学院医学系研究科と共同で実証
ダイキン工業株式会社は、空気浄化技術としてのストリーマ放電技術が、ノロウイルスを分解することを、神戸大学大学院医学系研究科（兵庫県神戸市）の加納和孝助教授と共同で実証しました。
これは、ストリーマ放電技術がノロウイルス表面のタンパク質を破壊することで、ノロウイルスが容易に分解される、らせん状のＲＮＡ※１が露出した構造に変化したためであると考えられます。
今後はこの技術をさらに向上させていきます。
※１：ＲＮＡ（リボ核酸）：遺伝子として遺伝情報を伝える物質。ウイルスにはこの物質がＤＮＡである種類と、ＲＮＡである種類が存在する。ノロウイルスはＲＮＡウイルスに属する。
【 実証結果 】
吸光度※２分析装置により、ノロウイルス抗原の分解率を測定した結果、ストリーマ放電２４時間照射により、９６％以上のノロウイルス抗原が分解されたことが確認されました。
※２ 吸光度：発色した色の濃さを表す数値
図１ ストリーマ放電によるノロウイルス抗原の分解
添付資料をご参照ください。
＜神戸大学大学院医学系研究科 加納助教授のコメント＞
ノロウイルスは、汚染された飲食物を食べることによって食中毒症状を起こすウイルスです。感染経路は経口感染が主ですが、ノロウイルス感染症を発症している患者の嘔吐物や下痢便が床などに飛び散り、周囲にいてその飛沫を吸い込むことによって感染する場合があります。今年の流行では、飛沫による感染拡大を疑わせる事例がありました。ノロウイルスは乾燥すると簡単に空中に漂い、また条件によっては非常に長い期間感染力を保っていると言われています。１２日以上前にノロウイルスに汚染されたカーペットを通じて、感染が起きた事例も知られています。今回、ストリーマ放電によってノロウイルスの抗原タンパク質が簡単に分解できることが、世界で初めて実験的に確認されました。
現代は人の移動速度と生活圏が急激に拡大したことから、新興・再興感染症のリスクが高まっています。ＳＡＲＳコロナウイルスや鳥インフルエンザなどの感染症の流行は、今後も続くものと警戒されます。ストリーマ放電技術はノロウイルス感染防御にとどまらず、多方面で活用できうる可能性を秘めた先進的な技術と思われます。
加納和孝（かのう かずたか）
神戸大学大学院医学系研究科助教授
東京大学大学院医学系研究科終了、医学博士。ＮＩＨ（アメリカ国立衛生研究所）
ビジティングフェロー、東京大学大学院医学系研究科助手を経て、平成１３年から現職。
専門は衛生学、細胞生物学。
【 試験方法 】
マイクロウエル※３にノロウイルス抗原溶液を１０マイクロリットル（以下：μＬ）入れ、室温で乾燥させた。マイクロウエル上の乾燥ノロウイルス抗原にストリーマ放電を２４時間照射した。このとき、ストリーマ放電の照射は、小型試験装置内で行った。照射後のノロウイルス抗原を１００μＬの希釈液で洗い出し、ノロウイルス抗原濃度を検査キットのＥＬＩＳＡ（エライザ）プロトコル※４に従って測定した。
＜ＥＬＩＳＡ（エライザ）プロトコル＞
抗ノロウイルス抗体がコーティングされたマイクロウエルに、照射抗原回収液１００μＬと、酵素標識抗体１００μＬを加え、室温で２時間放置した後、５回洗浄する。
発色基質液を１００μＬ加え室温で３０分反応させた後、反応停止液を加え、吸光度を測定する。
※３ マイクロウエル：ＥＬＩＳＡ測定に用いる反応容器の名称。小さな容量（２００μＬ）の透明な容器を９６個集めたもので、反応終了後にそのまま吸光度（発色した色の濃さ）を測定することが可能
※４ ＥＬＩＳＡプロトコル：抗原抗体反応を吸光度として定量する一般的な試験方法
【 反応メカニズムの推定 】
ノロウイルスは直径３０～３８ナノメータの正二十面体構造のらせん状ＲＮＡウイルスで、エンベロープ※５を持たず、表面にはタンパク質が存在する。
今回の実験における、ストリーマ放電によるノロウイルス抗原の分解は、ストリーマ放電によりノロウイルス表面のタンパク質が破壊されたことを示している。結果として、らせん状ＲＮＡが露出することで、ストリーマ放電や環境中に存在するリボヌクレアーゼ酵素※６により容易に分解しうる構造に変化し、ウイルスを分解することが可能になったと考えられる。
図２ 推定されるノロウイルス分解反応メカニズム
※５ エンベロープ：ウイルスの外側を覆う膜成分の名称。ウイルスはエンベロープを持つ種類と、持たない種類に大別される
※６ リボヌクレアーゼ酵素：リボ核酸を分解する酵素。ＲＮＡを分解するリボヌクレアーゼ酵素はあらゆる生物が持っているため、環境中に幅広く存在する
参考：ノロウイルスとは
食中毒および非細菌性急性胃腸炎の原因となるウイルス。食品を介した経口感染以外に、感染した人の糞便や嘔吐物、あるいはその乾燥した塵埃を通して人から人へ感染することが知られている。
図３ ノロウイルスの模式図
添付資料をご参照ください。
参考：ストリーマ放電とは
ストリーマ放電とはプラズマ放電の１つで、一般的に使用されるグロー放電と比べて同じ電力を投入した時の酸化分解速度が１０００倍以上になることを実験により確認しています。これはストリーマ放電が放電により発生する活性種の中で、最も酸化活性に優れた「高速電子」を３次元的・広範囲に発生させることができるためです。
活性種の酸化活性を示す尺度として電子温度という単位が使われますが、「高速電子」の電子温度は１０～１２エレクトロンボルト（以下：ｅＶ）で、光触媒の表面で発生する水酸ラジカル（４．３ｅＶ）の２．３倍，オゾン（１．５ｅＶ）の６．７倍になります。
＊参考図は添付資料をご参照ください。