光触媒素材のDR.C20粉末を固着したシートで新型コロナウイルスの感染価が99.99%減少することを実証

DR.C医薬

2021/1/22 19:16

1.DR.C医薬(株)は光触媒素材のDR.C20※1粉末を固着したシート※2で新型コロナウイルス※3 の感染価※4が99.99% 減少することを実証。

 (長崎大学との共同研究)

 

2. 世界初※5:DR.C20は、人工的に合成された新型コロナウイルスのスパイクタンパク質※6を3~10分の間に複数箇所で切断することを、生化学的解析により実証した。この切断により、ヒト細胞受容体であるACE2※7 への結合に必要なスパイクタンパク質立体構造を崩壊させることが、分子動力学シミュレーションにより示唆された。

(理化学研究所との共同研究)

 

概要

 ヒトの細胞には、新型コロナウイルスが、効率よく侵入できる分子的な仕組みがあります。細胞への“入り口”として使用されるACE2受容体と、タンパク質分解酵素であるTMPRSS2、FURINです。新型コロナウイルスはまず、表面にある突起状のスパイクタンパク質(Spike, S)を、宿主細胞のACE2受容体と結合させ、細胞膜にあるタンパク質の分解酵素TMPRSS2、FURINが、ウイルスのスパイクタンパク質を適切な位置で切断し、ウイルスと細胞の融合を助けることが知られています。したがって、新型コロナウイルスのスパイクタンパク質が機能しなくなれば、新型コロナウイルスがヒトの細胞に感染することができなくなると考えられます。

 DR.C医薬(株) (代表取締役 岡崎成実)は、感染症研究の世界的研究施設である長崎大学感染症共同研究拠点 安田二朗教授(兼 熱帯医学研究所新興感染症学分野教授)と共同で、新型コロナウイルス(SARS-CoV-2)溶液にDR.C20粉末を固着したシート(以下、DR.C20シート)を浸漬することにより、新型コロナウイルスの感染価が99.99%減少することを確認し、5分以内に99%以上減少することが推定されました。

 

 さらに、タンパク質合成で国際的に実績のある理化学研究所横山特別研究室 横山茂之特別招聘研究員 と共同で、DR.C20が、新型コロナウイルスの感染に関わるスパイクタンパク質を人工的に合成したものを用いて実験した結果、3~10分の間に複数箇所で切断することを実証しました。東京大学大学院農学生命科学研究科 寺田透准教授の支援によって分子動力学シミュレーションを行った結果、DR.C20によるこのような切断により、スパイクタンパク質のヒト細胞受容体であるACE2 への結合に必要な立体構造が崩壊すると考えられました。これらのスパイクタンパク質へのDR.C20の効果は、ウイルスの感染価のDR.C20による減少と対応することが判明しました。

 

※1 DR.C20技術について

   DR.C20は光触媒技術に基づくDR.C医薬が独自開発した粉状の

   酸化チタン配合新素材です。素材である酸化チタンが周囲の水から

   酸化力の非常に高いOH(水酸基)ラジカルを発生させ、

   化学反応によりウイルスの表面にあるタンパク質を分解させます。

※2 ポリエステル繊維

※3 Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2(略称: SARS-CoV-2)。

   新型コロナウイルス感染症(COVID-19) の病因ウイルス。

※4  感染性を持つウイルス量。

※5 2021/1/7現在、DR.C医薬社調べ

※6  SARS-Cov-2の表面に発現してタンパク質のひとつで、他に、エンベロープタンパク質

   (Envelope (E);ウイルス感染に重要)およびマトリックスタンパク質(Matrix (M);Eタ

    ンパク質と相互作用)がある。このSタンパク質が人細胞の受容体に結合することで、

    ウイルスが細胞内に侵入すると考えられる。

※7 アンジオテンシン変換酵素2(Angiotensin-Converting Enzyme 2)の略称。

   ヒト細胞への“入り口”として使用される受容体。

 

新型コロナウイルス スパイクタンパク質の分子行動力学(MD)シミュレーション

① 切断されたスパイクタンパク質の分子動力学シミュレーションによって、

  ほぼ瞬時(2マイクロ秒;2X10―6秒)に立体構造の崩壊が

  引き起こされる過程を動画で示した。横から見た図。

 

新型コロナウイルススパイクタンパク質崩壊動画

② 切断されたスパイクタンパク質の分子動力学シミュレーションによって、

  ほぼ瞬時(2マイクロ秒;2X10―6秒)に立体構造の崩壊が

  引き起こされる過程を動画で示した。上(外側)から見た図。

 

新型コロナウイルススパイクタンパク質崩壊動画

総括及び関連資料 ※必要な素材は以下よりダウンロードいただけます。 

■  長崎大学及び理化学研究所 との研究からの総括

  長崎大学感染症共同研究拠点 安田教授の結果からウイルスの感染価※4が

  99.99%減少することを実証され、5分以内に99%減少することが推定された。

 

  理化学研究所横山特別研究室 横山茂之特別招聘研究員の結果からはDR.C20は、

  人工的に合成された新型コロナウイルスのスパイクタンパク質を3~10分の間に

  切断・崩壊させ、ヒト細胞受容体であるACE2 への結合に必要な

  スパイクタンパク質立体構造を崩壊させることが示唆された。

 

  これらの結果より、DR.C20粉末、シートは様々な物品に応用することにより、

  社会に貢献できると考えています。

 

<詳細資料> ダウンロードURL https://works.do/xCtfND  

<DR.C医薬株式会社>  https://drciyaku.co.jp/

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新型コロナウイルススパイクタンパク質崩壊動画

シミュレーション①

シミュレーション②

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