【音響浮揚でウイルス検出革新】【24卒】 Ｍｅｉｊｉ　Ｓｅｉｋａファルマ 研究・技術職の通過ES(エントリーシート) No.134332（非公開/非公開）（2023/11/27公開）

大学院の研究テーマは「音響浮揚を利用した患者に非接触・非侵襲なウイルス検出システムの開発」です。 続きを読む

興味のある業界は製薬メーカーです。また、興味のある職種は研究職と臨床開発職です。 続きを読む

貴社の研究・技術職の業務内容や強みについての理解を深めたいと思ったからです。貴社は感染症領域のリーディングカンパニーとして、最先端の技術を駆使した新薬開発を行うだけではなく、高品質なジェネリック医薬品も扱っています。このように、幅広い治療選択肢を提供している貴社でこそ、真に患者様思いの医療を実現し、社会課題の解決に貢献できると考え、貴社を志望しています。インターンシップでは、グループワークや社員の方との交流を通じて、研究・技術職の業務の面白さややりがいを体感し、将来貴社で働くイメージを明確にしたいと思います。また、自身に不足する知識やスキルを自覚し、今後の成長に繋げたいです。 続きを読む

私の長所は、課題解決のための主体的な行動力です。大学で所属していた吹奏楽サークルで「定期演奏会以外にも観客の前で演奏する機会がほしい」という団員の希望を叶えるために室内楽の演奏会を主催しました。過去にも団員主催の演奏会が開催されていたことはありますが、認知度の低さから集客数が少ないという問題がありました。そこで私は、練習の様子や本番当日に演奏する曲の冒頭部分をSNSで公開するなど、新しいツールを活用した宣伝活動に力を入れました。その結果、集客数は以前の5倍以上に増加しました。このように、解決が困難な課題に対しても原因を明確にし、忍耐強く取り組むことで、私の長所を仕事に活かしたいと考えています。 続きを読む

1.緒言 近年大流行している新型コロナウイルス感染症をはじめとするウイルス感染症の診断は、鼻腔ぬぐい液や唾液などを用いたPCR（Polymerase Chain Reaction）法が標準的な手法となっています。しかし、検体の採取やウイルス溶解などの手作業は、医療従事者を感染の危険に晒すことが問題視されており、患者と接触せずにウイルスを回収する方法が必要とされています。そこで、新たなウイルス回収方法として音響浮揚に着目しました。音響浮揚とは、音波を反射板に当てて定在波を発生させ、その節の位置に発生する音響放射圧を利用して物質を浮かせる技術です。空気中に浮かせることで、全方位非接触な環境で対象物を扱うことができるため、音響浮揚は近年新たな化学的・生物学的反応の反応器として注目されています。また、本研究では標的核酸の増幅法にHCR（Hybridization Chain Reaction）法を用います。HCR法は、ステムループ構造を有した2つのヘアピン鎖が、相補的な配列に結合し、二重鎖構造が伸長することで標的分子を検出することができる手法です。HCR法は、高感度な検出が可能な等温核酸増幅法で常温でも反応が進行するため、浮揚液滴内に反応試薬を加えるだけで検体中のウイルスを検出できます。本研究では、音響浮揚技術とHCR法を組み合わせることで、患者と非接触・非侵襲でウイルスを回収し、検出するシステムの開発を目指します。音響浮揚装置を用いて溶液を空気中に浮揚させ、そこに患者の呼気や室内の空気を通すことによって、医療従事者が患者と接触することなく（非接触）、空気などのエアロゾル（非侵襲）に含まれるウイルスを浮揚液滴内に回収するシステムを構築します。そして、回収したウイルスの核酸をHCR法によって増幅し、蛍光検出するセンサーを開発します。 2.実験方法および結果 2-1.音響浮揚を用いた蛍光スペクトル測定可能な実験設備の構築 音響浮揚装置に光ファイバー型プローブを連結し、蛍光検出できる装置を組み立て、標準物質の蛍光性化合物であるFITCを用いて、本装置で蛍光スペクトル測定が可能かどうかを検証しました。10~100 nMに希釈したFITC溶液を浮揚させ、励起波長470 nmで蛍光スペクトルを測定しました。その結果、FITC濃度依存的に蛍光強度が増強し、30 nM以上の濃度で検出可能でした。この実験により、音響浮揚装置で蛍光スペクトル測定が可能な設備を構築することができました。 2-2.HCR法によるインフルエンザウイルスの検出 NCBIから取得したA型インフルエンザウイルスの遺伝子のデータから配列のアライメントを作成しました。標的部位に対するHp1、Hp2プライマーの二次構造をmFold webserverでシミュレーションし、各プライマーのパラメータ（GC％、Tm値、ΔG）が既報（R. M. Dirks, 2004）と最も近いプライマーを選択しました。1 μM　Hp1, Hp2と0.3~10 μMに希釈した標的核酸（人工的に合成したインフルエンザウイルスの遺伝子配列を使用）を混合し、25℃で4時間インキュベート後、アガロースゲル電気泳動を行いました。さらに、蛍光色素（6-FAM）を修飾したHp1を設計し、蛍光標識Hp1, Hp2, 標的核酸を混合後、蛍光スペクトル測定を行いました。 アガロースゲル電気泳動を行った結果、標的核酸の濃度が大きいほど分子量が小さい二重鎖DNAが生成され、設計したプライマーでHCR反応が進行することを確認することができました。また、蛍光修飾したHp1を使用したサンプルについて蛍光スペクトル測定を行った結果、標的核酸の濃度依存的なHCR反応の進行が確認できました。 3.結言 本研究ではこれまでに、音響浮揚装置で蛍光スペクトル測定可能な実験装置の整備と、試験管内においてHCR法でインフルエンザウイルスの人工核酸を検出可能なことを確認しました。今後は、音響浮揚液滴内でHCR反応を蛍光検出できることを確認するとともに、ウイルスから抽出したRNAおよびcDNAを用いた実験を行うことを検討しています。この方法が成功すれば、医療従事者は患者と直接接触すること無く罹患していることを判断でき、安全に感染者の発見が可能となります。さらに、標的核酸の配列を変更することで、コロナウイルス等の他の病原体の検出にも応用できると考えられるため、将来的にはパンデミック時に複数 続きを読む