しかも、これらのウイルスは病院や公共交通機関、学校、バーなど、あらゆる場所でエアロゾルによる感染が確認されています。
このエアロゾルを監視することで、感染リスクの高い場所を特定し、感染拡大を防ぐための迅速な対応が可能になります。
しかし、現行のウイルス検出方法は、現場での即時検出が難しく(現場でウイルスを採取し、研究所で別途PCR検査)、また、精度や感度にも限界があります。
この問題を解決するために、エアロゾル中のウイルスを高感度で検出できるRIAMシステムが開発されました。
このRIAMとは、「リアルタイム・エアロゾル・インテリジェント・モニタリング:Real-time Intelligent Aerosol Monitoring」と呼ばれ、さまざまな状況でのウイルス検出を目的としており、それぞれが異なる用途に応じて設計されています。
まず、このシステムの核となるのが、超高感度のDNA検査用に新たに設計された完全密閉型のマイクロ流体カートリッジと超高感度なPCR検出技術です。
この方法では、キトサンで処理された石英フィルター(微細なエアロゾル粒子やウイルス粒子を捕集)を使ってウイルスのDNAを抽出し、その後、同フィルター上で直接PCR法を用いてウイルス量を検出してます。
この方法により、従来では200〜500コピー/mLのウイルス濃度が必要だったのに対し、RIAMではわずか10コピー/mLという非常に低い濃度のウイルスでも検出可能となりました。
この感度の高さにより、空気中に漂うウイルスの微量な存在さえも見逃しません。
下図に示すように、この研究では、空気感染の状況に応じた3種類のウイルスモニタリングシステム(M-RIAMs、S-RIAMs、R-RIAMs)が開発され、それぞれ異なるシナリオに応じた運用が可能です。