下痢症ウイルスおよびウイルス様中空粒子の精製における密度勾配超遠心法の有用性とOptiMATE Gradient Makerを用いた作業効率化

北里大学大村智記念研究所 片山 和彦教授に、ウイルス粒子やVLPsの高純度な分離・精製に不可欠である密度勾配超遠心（DGUC）法の有用性と 密度勾配自動作製装置OptiMATE Gradient Makerを用いた作業効率化についてお話いただきます。 
 

【演者】
片山 和彦 先生
北里大学大村智記念研究所ウイルス感染制御学・感染制御科学府ウイルス学　教授

【セミナー概要】
嘔吐下痢症を引き起こすウイルスとして、ヒトに感染するノロウイルス（HuNoV）、サポウイルス（HuSaV）、アストロウイルス（HuAstV）、ロタウイルス（HuRV）などが知られている。
HuAstV や HuRV は株化培養細胞を用いた in vitro 増殖培養が可能であった一方、HuNoV および HuSaV では長らく効率的な増殖培養系の確立が困難であった。2016 年に腸管上皮オルガノイドを用いた培養系が報告されたものの、継代培養や大量調製には依然として課題が残されている。

一方、1990 年代より、ウイルスキャプシド遺伝子をバキュロウイルスに組み込み昆虫細胞で発現させることで、感染性ウイルスと類似した構造と抗原性を有するウイルス様中空粒子（VLPs）を大量に作製できることが示され、基礎研究やワクチン開発に広く利用されてきた。
VLPs はウイルスゲノムを含まないため安全性が高く、生物製剤としての応用が期待されている。

分離精製の工程では、細胞デブリ除去後、培地中に含まれる脂質やタンパク質とウイルス粒子あるいは VLPs を分離するため、スクロースクッションや塩化セシウムを用いた密度勾配超遠心（density gradient ultracentrifugation：DGUC）法が広く用いられている。
DGUC 法は、数あるウイルス精製法の中でも最も高純度な精製が可能な手法の一つとして長年使用されてきたが、通常 20 時間以上の超遠心操作を必要とする点が課題である。

本セミナーでは、ウイルスおよび VLPs 精製におけるDGUC 法の有用性を概説するとともに、密度勾配自動作製装置 OptiMATE Gradient Maker を用いた作業効率の大幅な向上について紹介する。