特別WEBコラム 新型コロナウィルス禍に学ぶ応用物理 比色法を用いたタンパク質分析：ウイルス検査 アブストラクト 高井 まどか 東京大学
新型コロナウイルス感染症（COVID-19）関連のニュースで，「抗原検査」や「抗体検査」といった言葉を目にすることが増えてきました．前者の抗原検査とは新型コロナウイルス（SARS-CoV-2）を特徴づけるタンパク質の有無を検出し，陽性か陰性かを判定する検査です．なお抗原とは，ウイルスや細菌などの病原体を指します．
後者の抗体検査は，感染した際に体内で生成される抗体（免疫物質）を検出して，過去に感染していたかどうかを調べる検査です．市中感染の広がりを確認するために，大規模な抗体検査が行われることもあります．
検査の手法としては，両者とも，免疫（immuno）反応を用いた分析法（assay）という意味の「イムノアッセイ」法が用いられます．検出したい抗原や抗体だけに結合するタンパク質を使い，なんらかの反応を用いて，発色の有無，色の変化，色の濃度変化などから抗原や抗体の存在を検出します．なお，色の変化を用いる場合を比色法，蛍光物質を用いる場合を蛍光法と呼ぶこともあります．
とを用いた，イムノクロマト法による抗原検出の仕組み
本稿では，さまざまなバリエーションがあるイムノアッセイ法のうち，代表的なイムノクロマト法とELISA法について説明しています．
イムノクロマト法は，標識物質を付けた抗体を検出対象の抗原に結合させたのち，毛細管現象によって移動させ，検出ラインに置いた別の抗体と結合させ，その発色を目視で確認する方法です（図）．
ELISA法は，酵素（エンザイム）を付着させた抗体を検出対象の抗原に結合させたのち，酵素の反応を用いて抗原の有無を検出する方法です．ELISA法にはさらにサンドイッチ法と競合法のふたつがあります．
イムノクロマトは比較的短時間で結果が得られるものの高感度化が難しく，一方のELISAは感度は高いものの結果が出るまでに時間がかかるという課題があります．迅速性と高感度を両立した手法の確立に向けて，さまざまなアプローチで研究開発が進められています．
執筆者らが開発した，マイクロファイバ膜を利用してMERSコロナウイルスの検出を3分以内に完了する方法についても紹介されています．
