異なる換気量での屋内スギ花粉中の Cryj1 含有量に関する研究
身近な粒子－花粉ーCryj1
スギ花粉は日本人の花粉症の主な原因の一つです。
スギ花粉には複数のタンパク質が含まれており、その中で Cryj1 と Cryj2 は最も一般的なアレルゲンの 1つです。研究によると、Cryj1 の量は通常、Cryj2 の量より 2 ～ 4 倍多いことが示されています。

花粉が与える影響とは？
皮膚のかゆみ目の充血やかゆみ
頭痛
のどの痛み
呼吸困難
精神状態の悪化
睡眠の質の低下

Cryj2

スギ花粉

Cryj1は主にスギ花粉の外層（体外層）にCryj1 存在し、Cryj2は主にスギ花粉の内側に存在します。アレルゲンを含む花粉は、さまざまな方法で室内に侵入します。

研究目的
A:屋内侵入スギ花粉の Cryj1 アレルゲン含有量。

B:Cryj1 アレルゲンの侵入に対する換気量の影響。

研究手法

Andersen sampler
Durham sampler #2

SupernatantCentrifuge tubeDurham sampler
Fig. 2 Durham sampler1234

図 2.アンダーソンサンプラー.
ドライアイス

1.4Centrifuge

1.2

Place the circular coverslip
花粉粒子を含む円形のカバ
containing pollen particles intoースリップを遠心管に置き、
a centrifuge tube and add 10ml
希釈用の希釈液
10ml を加えof diluent for dilution.
ます。

Shake for 20 minutes at 4000
4000rpm（毎分回転数）で20rpm (rotations per minute)分間振盪（機能：花粉粒子(Function: Extract Cryj1 fromからCryjlを抽出し、上清中にpollen particles and retain it in保持）。
the supernatant)

Take out the supernatant
Cryj1を含む上清を取り出し、containing Cryj1, store it
4℃で保存し、10日以内に使at 4°C, and use it within
用してください。
10 days

10.8
0.6

y = -0.0004x3 + 0.0095x2 + 0.0362x + 0.0458
R²= 10.4

サンドイッチELISA法の操作手順

0.2
Sample solution(Supernatant)
50μL2) http://www.zhishiyq.com/labnet-spectrafuge6c.html

0096-well antibody-coated plate

Stir, stand at 37° Cfor 20 minutes

Standardsolution 50 μL

Stir, incubate at 37° C for 1hour, and wash 6 times
with a recommended wash
volume of 300 μL/well foreach wash.

Substrate solution
100 μL

Smallwindowcloseopen
closeopen

Stir, incubate at 37° C for 2 hours,
and wash three times with avolume of 300μL per well eachtime. The washing solution should
be discarded after each wash.

Secondaryantibody
solution 50 μL

internal standard
solution 50 μL

図 3.測定手順表1. 开窗モード
Balcony
door
close
close
open
open

Cryj1濃度の標準曲線
1.6

室内の二酸化炭素濃度が室外の二酸化炭素濃度とほぼ同じになった場合、時間K+1を記録します。アンダーセンサン
プラーと濃度計を停止します。後の花粉とアレルゲンのテストのために、フィルタースライドと円形のカバースリップを収集します。

Modes

Remove the centrifuge tube

After stirring for 30s witha stirring rod

Circular coverslip

室内の二酸化炭素濃度が7000ppmを超える場合、時間Kを記録します。換気モードを変更し、アンダーセンサンプラーを開いてスギ花粉とCryj1アレルゲンを収集します。

図
1.測定場所location
asurement
Fig. 1location
Measurement

10 ml of diluent

O.D.(450nm)

Belcony door

バルコニーのドアと小さい窓を閉めます。室内にドライアイスを置いて二酸化炭素を放出します。室内（②）と室外（①）に濃度計（UNI Logtta CO2）を設置して二酸化炭素の濃度を検出します。

サンドイッチELISA法の原理

Cryj1の抽出プロセス

測定前
アンダーセン6段サンプラーにフィルタースライドと円形のカバースリップを取り付けます。（フィルタースライドはスギ花粉粒子を収集するために使用され、円形のカバースリップはCryj1アレルゲンを収集するために使用されました。）
測定

Enzyme solution 100 μL

StirReaction stop solution
100 μL
Absorbance measurement
450nm

510Concentration ng/ml

換気量の計算1520

Cryj1濃度計算

𝐶𝑖𝐾 − 𝐶𝑖𝐾+1𝑄
𝐴𝐶𝐻 = =𝑉𝐶ഥ𝑖 − 𝐶𝑜 Δt

𝐶𝐶𝑟𝑦𝑗1 =Q は自然換気量（m 3 /h）、𝐶𝑖𝐾 と 𝐶𝑖𝐾+1 はそれぞれ時刻 Kと時刻 K +1 における室 内CO2 濃度 (ppm) です。 V は試験対象の屋内空間の容積(m3) を示します。 𝐶ഥ𝑖 は、時間 K と K+1 の間の室内平均
CO 2 濃度です。 𝐶𝑜 は、時刻K と時刻 K+1 の間の屋外の平均 CO2 濃度を示します。
𝛥𝑡は時刻 K と時刻 K+1 の時間間隔です。

𝐶𝐶𝑟𝑦𝑗1 は、1 時間あたり平方センチメートルあたりの計算された Cryj1 濃度 (ng/cm2/h) を示します。 𝑉𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡 𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑 は抽出液の体積を示し、この研究では𝐸𝐿𝐼𝑆𝐴10mlである。 𝐶𝐶𝑟𝑦𝑗1は、サンドイッチELISA法により得られたCryj1濃度(ng/ml)を示す。 A は円形のカバースリップの面積を示し、この研究では 0.5 cm2 です。 𝛥𝑡は時刻Kと時刻K+1の時間間隔を表す。

𝐸𝐿𝐼𝑆𝐴
𝑉𝑒𝑥𝑡𝑟𝑎𝑐𝑡 𝑓𝑙𝑢𝑖𝑑 𝐶𝐶𝑟𝑦𝑗1

A Δt

結果

2020101010100000

Pollen diameter

Pollen diameter

Pollen diameter

Mode 1Mode 2Mode 3Figure5.12.The
proportion of Cryj1 concentration, air change rate, and date
図 4. Cryj1
濃度、空気交換率、および日付の割合

Pollen diameter

Mode 4Total

200.65−1.1μm

201.1−2.1μm

302.1−3.3μm

30

Total

30

0.65−1.1μm

30

1.1−2.1μm

402.1−3.3μm

403.3−4.7μm

404.7−7.0μm

40≥7.0μm50≥7.0μm4.7−7.0μm
3.3−4.7μm
2.1−3.3μm
1.1−2.1μm
0.65−1.1μm
Total

50

0.65−1.1μm
Total

50

1.1−2.1μm

502.1−3.3μm

60

3.3−4.7μm

60

4.7−7.0μm

60≥7.0μm

5.65ACH (2/15)

3.3−4.7μm

3.03ACH (2/18)60≥7.0μmCryj1 concentration(ng/cm2/h)

7.63ACH (2/17)
13.02ACH (2/14)
15.86ACH (2/21)
16.75ACH (2/25)

1.49ACH (2/24)

4.7−7.0μm

0.85ACH (2/23)
0.90ACH (2/19)
0.93ACH (2/27)
1.44ACH (2/16)

0.31ACH (2/12)
0.40ACH (2/28)
0.43ACH (2/22)
0.44ACH (2/11)
1.08ACH (2/26)

低い空気交換率 (Mode 1、2、3) では、直径 3.3 ～4.7 μm の花粉粒子で高濃度の Cryj1 が検出され、次に直径 0.65 ～ 1.1 μm の花粉粒子が検出されました。
空気交換率が高い場合でも、直径 3.3 ～ 4.7 μm の花粉粒子で高濃度の Cryj1 が検出され、次に直径4.7 ～ 7 μm、2.1 ～ 3.3 μm、0.65 ～ 1.1 μm の花粉粒子が検出されました。直径が 7μm を超える花粉粒子では、Cryj1 の濃度が低くなります。高い空気交換率 (Mode 3、4) では、室内の Cryj1 濃度が増加する傾向があり、異なる粒子サイズ範囲間の Cryj1 濃度の差も増加する傾向があることがわかりました。
換気率と屋内の Cryj1 濃度は完全に負の相関関係にあるわけではなく、屋外の Cryj1 濃度にも影響されました。ただし、窓を閉める (Mode1) と、室内のCryj1 濃度を効果的に減らすことができます。

異なる換気量での屋内スギ花粉中の Cryj1 含有量に関する研究

大岡研究室・菊本研究室
Ooka Lab. and Kikumoto Lab.