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厚生労働省は28日、新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)変異株で英国型(VOC-202012/01)とは異なる南アフリカ型(501Y.V2)が国内で初めて確認されたと発表した(報道発表資料、 時事ドットコムの記事、 朝日新聞デジタルの記事)。
501Y.V2が検出されたのは南アフリカに滞在歴があり、19日に成田空港に到着した30代女性。無症状だったが検疫で感染が確認され、国立感染症研究所で検査した結果、28日に南アフリカ型であることが確認されたとのこと。英国での報告によれば、変異株は従来株より40%から70%ほど感染力が高い可能性があるという(WHOのニュース記事)。
変異株は英国型・南アフリカ型ともに同様の受容体結合部位にかかわるN501Y変異がみられるが、それぞれ別系統と考えられている。英国型は25日に国内での感染が5例確認されているが、26日に2例、27日に1例が確認されており、28日にも6例が確認されている。
米食品医薬品局(FDA)が2月に緊急使用許可(EUA)を発行した米疾病予防センター(CDC)のSARS-COV-2(COVID-19の原因となる新型コロナウイルス、当時は2019-nCoVと呼ばれていた)検出用リアルタイムPCR検査パネル(検査キット)だが、開発したCDCの研究所では直前に33%という高い検査失敗率が判明しながら出荷を許可していたそうだ(NPRの記事、 SlashGearの記事)。
NPRが入手したCDCの内部調査に関する文書によれば、検査失敗率の高い検査キットが出荷されてしまった原因として、開発プロセスの問題や研究所での品質基準欠如、アウトブレイクに対応する研究所のサポートや管理に関連した組織的な問題が指摘されているとのこと。
検査キットの開発を率いたStephen Lindstrom氏は以前CDCのインフルエンザ研究所でH1N1検査キットを開発して大きな成功を収めている。しかし、インフルエンザ研究所ではインフルエンザのアウトブレイクに対応する体制が整っていたのに対し、COVID-19では状況が違っていた。Lindstrom氏は感染者から採取したサンプルがないまま検査キットを開発せざるを得なかったという。
COVID-19はSARSやMERSと共通点が多いにもかかわらず、Lindstrom氏は研究所で保存されているMERS検査キットを参考にせず、得意のインフルエンザ検査キットと同じ方法で検査キットを開発する。また、開発中のテストではFDAのEUA基準に沿った方法を取らず、EUA基準に沿って行われた最終テストで検査失敗率が33%に達する可能性が判明することになる。
FDAのEUA発行は2月4日、33%の検査失敗率が判明したのは2月6日。既に検査キットは出荷の準備が整っていた。33%は非常に高い失敗率だが、CDCではCOVID-19検査キットの品質基準を定めていなかったという。CDCは検査が100%正確であることを望ましいとしつつ、より精度の低いものでも認めており、公衆衛生上の緊急事態下ではその傾向が強まる。そのため、Lindstrom氏はそのまま出荷することを決断した。
この検査キットの検査失敗率の高さは製造時の汚染が原因だったと広く信じられているが、実際の原因はまだ特定されていない。CDCでは汚染の可能性を排除しないとしつつ、他にも原因があるとみているようだ。
市販の洗口液・うがい薬製品を使用することで、ヒトコロナウイルス(HCoV)を不活性化できる可能性を示す研究成果をペンシルベニア州立大学などの研究グループが発表している(ペンシルベニア国立大学のニュース記事、 SlashGearの記事、 論文)。
研究はSARS-CoV-2に対する不活性化効果の調査を目的としたものだが、SARS-CoV-2は高価で入手性が低く、バイオセーフティーレベル3の環境が必要となることから、ヒトコロナウイルス229e(HCoV-229e)を代用している。HCoV-229eとSARS-CoV-2は病原性が明らかに異なるが、同科のウイルスであり、非常に似通った構造を持ち、ともに呼吸器感染性ウイルスであることから、一般に代用として使われているとのこと。
実験はHCoVに感染させたHuh7細胞を試験管内で製品と混合し、常温で30秒・1分・2分後のウイルス活性を調べるというもの。使用した製品は有効成分別に過酸化水素(1.5%) 3製品、塩化セチルピリジニウム 1製品、シネオール+チモール+サリチル酸メチル+メントール 4製品のほか、ベタジン(ポビドンヨード)5%水溶液で、いずれも30秒で90%~99.99%のウイルスが不活性化されたという。
当初、シネオール+チモール+サリチル酸メチル+メントールを有効成分とする製品はListerine Antisepticのみで実験が行われたが、効果が特に高かった(30秒で99.99%以上)ことから同じ有効成分の3製品を追加したそうだ。追加した3製品は有効成分が同じにもかかわらず効果は若干低く、30秒で99%~99.99%となっている。
また、鼻腔洗浄の効果を調べるため、市販の鼻腔洗浄液(有効成分は炭酸水素ナトリウム+塩化ナトリウム)と、副鼻腔炎の治療に用いられるジョンソンベビーシャンプー1%水溶液を使用した実験も行われた。市販の鼻腔洗浄液で効果はみられず、ベビーシャンプー溶液では30秒で90%~99.9%、2分で99.9%~99.99%のウイルスが不活性化されている。
今回の研究は試験管内での実験結果に基づくもので、実際に口をすすいだ場合には結果が異なる可能性もある。口腔・鼻腔洗浄に一定のウイルス不活性化効果が期待できることが示されたとはいえ、実際に感染が抑制できるかについてはさらなる研究が必要になる。なお、Listerine Antisepticは国内で「薬用リステリン」として販売されている製品のようだが、発売元のジョンソン・エンド・ジョンソンはCOVID-19の予防や治療を意図した製品ではないと説明している。
2020年のノーベル化学賞はドイツ・マックスプランク感染生物学研究所のエマニュエル・シャルパンティエ氏(フランス出身)と米カリフォルニア大学バークレー校のジェニファー・A・ダウドナ氏が共同受賞した。授賞理由はゲノム編集手法の開発(プレスリリース、 一般向け情報、 詳細情報)。
シャルパンティエ氏は化膿レンサ球菌の研究をしていた際、これまで知られていなかった「tracrRNA」という分子を発見する。シャルパンティエ氏の論文はtracrRNAが細菌の自然免疫システム「CRISPR/Cas」の一部であり、DNAを切断することでウイルスを無力化するCas9タンパク質の機能を決定付けることを示した。この論文を発表した2011年、シャルパンティエ氏は講演に訪れたプエルトリコでダウドナ氏と偶然出会い、互いの研究内容を話し合った末に共同研究の開始を決める。共同研究では細菌がDNAを切断する「ハサミ」を試験管内で再現することに成功し、分子の構成要素を単純化して容易な使用を可能にした。
自然の状態で遺伝子のハサミはウイルスのDNAを認識して切断するが、2氏は再プログラムにより任意の位置でDNA分子を切断することが可能になることも証明。これによりCRISPR/Cas9がゲノム編集ツールとして利用できるようになり、基礎研究や病害虫に強い作物の開発、がんや遺伝病の治療法の研究など幅広い分野で爆発的に利用が進んでいる。2氏が開発した遺伝子のハサミはライフサイエンスの分野に新しい時代を開き、さまざまな形で人類に大きな利益をもたらしたとのことだ。
2020年のノーベル生理学・医学賞は米国のハービー・J・オルター氏とチャールズ・M・ライス氏および英国のマイケル・ホートン氏の3氏が共同受賞した。授賞理由はC型肝炎ウイルスの発見(プレスリリース、 詳細情報)。
ウイルス性肝炎を引き起こす肝炎ウイルスには、飲み水などを通じて感染する急性のA型肝炎ウイルスのほか、輸血を通じて感染する慢性の肝炎ウイルスの存在が1940年代から知られていた。1967年にはバルーク・S・ブランバーグ氏が輸血を通じて感染するB型肝炎ウイルスを発見し、1976年ノーベル医学・生理学賞を受賞している。当時米国立衛生研究所(NIH)で輸血患者の肝炎発症を研究していたオルター氏は同僚とともに、新たにB型肝炎ウイルスが発見されたことで輸血による肝炎の症例が大きく減少する一方、引き続き多数の症例が出ていることを示す。A型肝炎ウイルスの検査法も同時期に開発されており、A型でもB型でもない未知の肝炎ウイルスの存在が明らかになった。
その後10年以上にわたって未知の慢性肝炎ウイルスは発見されなかったが、ホートン氏は同僚は感染したチンパンジーの血液から採取したDNAフラグメントのクローンと患者の血清を用い、ウイルスタンパク質をコード化するDNAフラグメントを特定。その後の研究でクローンはフラビウイルス属のこれまで知られていなかったRNAウイルスから派生したものであることが確認され、C型肝炎ウイルスと名付けられた。さらにホートン氏のグループはC型肝炎ウイルス感染者の血液を識別する方法を確立し、輸血による肝炎を大幅に減少させた。
ただし、この段階ではC型肝炎ウイルスが単独で肝炎を引き起こすのかどうかわかっていなかった。ライス氏は日本の国立がん研究センターの下遠野邦忠氏(当時)のグループと共同で、C型肝炎ウイルスの複製にかかわるゲノム領域を特定。C型肝炎ウイルスが輸血を通じて肝炎を引き起こすことが証明された。3氏によるC型肝炎ウイルスの発見は血液検査による感染防止や治療薬の迅速な開発を可能にした。現在のところC型肝炎ウイルスの撲滅には至っておらず、世界中で血液検査や治療薬を利用できるようにする取り組みが今後の課題になるとのことだ。
省力化、田起こしや田植えが1回で済む。田んぼに水を引くにもポンプなどの動力が居るが面積が半分になれば、固定設備も減らせる。選択と集中。こう書くと、自分の田んぼが使えない、減反面積が多くなると不利と思う農家は不安を募らせるだろうが、
私はプログラマです。1040 formに私の職業としてそう書いています -- Ken Thompson