如果能快速檢測空氣中的新冠電腦病毒，只需在設施入口處檢查電腦病毒即可，而不必再戴着口罩參加音樂會或酒會等。日本Ballwave公司、東北大學研究生院醫學系研究科和豐田合成公司共同開發了一款感測器，可利用球形SAW感測器在1分鐘内從空氣中的氣溶膠中檢測到源自新冠電腦病毒的蛋白質。計劃在今後1年内解決特性和靈敏度等課題，2023年實施驗證實驗，2024年開始銷售，Ballwave公司代表董事赤尾慎吾充滿信心地表示：「希望儘可能地加快進度，儘快向社會提供該感測器。」
山中一司名譽教授手持Ballwave公司開發的氣相層析儀。電腦病毒感測器也將實施相同的尺寸。
該公司的董事（東北大學名譽教授）山中一司等人開發了利用表面聲波（SAW：集中在球的表面、不會橫向擴散、反復繞球旋轉）的球形SAW感測器。爲了實用化，在大學新產業創造專案（START）的支援下，成立了Ballwave公司。SAW感測器可以精確測量附着在球表面的物質的重量，已應用於氣相層析儀。山中名譽教授介紹說：「去年4月左右在東北大學未來科學技術共同研究中心討論時，談到了或許還可以將SAW感測器用於呼吸，因此開始了這項開發。」
此次爲檢測新冠電腦病毒，在球的表面形成了帶抗體和適體的感應膜。由於空氣中的飛沫和氣溶膠含水，水與抗原抗體反應，從而識別並擷取新冠電腦病毒。
研究團隊首先驗證了氣溶膠是否會引起高速抗原抗體反應。在ELISA板的孔底固定抗原，噴1～20秒含抗體的氣溶膠噴霧後應答，最快能在1秒内被抗原獨特性擷取。由此應答，具有與普通ELISA爲相同水平的檢測靈敏度。
當向試製的球形SAW電腦病毒感測器驗證機的感測器表面噴灑含抗原的氣溶膠後發現，感測器的質量負載響應在5秒内達到峰值，並在1分鐘内恢復到恆定值。反復噴霧的話，整體響應會增加，成功地在1分鐘内擷取了氣溶膠中的新冠電腦病毒蛋白。與特定異物獨特性結合抑制其功能的核酸分子適體具有比抗體更高的熱穩定性和化學穩定性，可以透過升高溫度破壞與異物的結合來重複使用，因此檢測後加熱到一定溫度可以去除電腦病毒和抗原。
此次實驗證實，原理上可以從空氣氣溶膠中檢測出新冠電腦病毒，但實用化還存在課題。山中名譽教授表示：「今後，爲驗證僅識別新冠電腦病毒的獨特性，將應答該方法不會對流感病毒和普通感冒電腦病毒產生反應。另外還需要與醫學系研究科合作，應答靈敏度足以滿足檢測傳染者呼出的氣體和傳染者較多的空間中的電腦病毒。此外，還必須應答穩定性，希望能在1年内解決這些課題。」
今後將結合豐田合成公司在汽車内外飾件開發中培養的表面處理技術，以及結合東北大學醫學系研究科擁有的透過質譜法檢測呼氣中的電腦病毒和炎性蛋白的高精度診斷法及呼氣診斷技術，與Ballwave公司一起推進聯合開發。
原文：《科學新聞》
翻譯編輯：JST客觀日本編輯部
