食品媒介病原体は、世界の公衆衛生にとって大きな脅威となっています。しかし、従来の検出方法や機器では、これらの病原体の現場における迅速なモニタリングには不十分な場合が少なくありません。
今回、四川航空宇宙職業学院, 吉林大学公衆衛生学院, 吉林大学第一病院の超音波診断センターの研究チームが、食品媒介病原体の迅速な検出を現場で可能にする手のひらサイズで180gと軽量なIoT対応スマートAi BOX(人工知能BOX)を、Analytical Chemistry 誌刊行論文で紹介しています。
Ai BOXは、最適化されたミニマルな工業デザイン、超低消費電力、高感度光学センシングシステムを特長としています。デバイスはリアルタイムで蛍光検出を行い、結果は自動的に解釈され、内蔵スマートカメラを介して専用モバイルアプリケーション(APP)に送信されるため、包括的な食品モニタリングが可能になります。
さらに、人工知能と機械学習(ML)アルゴリズムの組み込みにより、RPA-CRISPR/Cas12a蛍光シグナルの処理能力が大幅に向上し、優れた検出精度が確保されています。
病原体の検出系は、ワンポットRPA-CRISPR/Cas12a法をベースとし、リステリア・モノサイトゲネスの検出限界(LOD)1 × 10¹ CFU/mLを達成しています。また、模擬サンプルを用いた試験では、感度と特異度ともに100%を示しました。
Ai BOXは、食肉の偽装、食品汚染、廃水モニタリングなど、さまざまな公衆衛生および個人衛生のシナリオにおいて、有望な応用可能性を秘めています。
[出典]
"Machine Learning-Assisted Portable Ai BOX Based on RPA-CRISPR/Cas12a for Rapid On-Site Detection of Foodborne Pathogens" Rui Song (1) [..] Yanli Gao (3), Xiuling Song (2). Anal Chem. 2026-05-13. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.6c00303
(著者所属機関)
School of Intelligent Engineering, Sichuan Aerospace Vocational College, Guanghan 618300, P. R. China.
Department of Hygienic Inspection, School of Public Health, Jilin University, Changchun 130021, P. R. China.
Department of Pediatric Ultrasound, Ultrasound Diagnostic Center, The First Hospital of Jilin University, Changchun 130021, Jilin, P. R. China.
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