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書籍詳細

  バイオプロダクション
- ものつくりのためのバイオテクノロジー -

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化学工学会 バイオ部会 編

発行年月日:2006/05/26 , 判 型: B5,  ページ数:208頁

ISBN:978-4-339-06736-1,  定 価:3,780円 (本体3,500円+税)

本書は,試験管からさらに進んだレベルでのものつくりに必要なバイオテクノロジーに焦点を当て,試験管のレベルから先でどのような技術が必要となるのかを理解するとともに,多岐にわたる技術開発が行われていることを紹介している。

【目次】

1. 生物資源の分離と育種
 1.1 生物資源の分離と育種のおさらい
  1.1.1 環境試料からの生物資源の分離
  1.1.2 保存
  1.1.3 育種
1. 生物資源の分離と育種
 1.1 生物資源の分離と育種のおさらい
  1.1.1 環境試料からの生物資源の分離
  1.1.2 保存
  1.1.3 育種
  参考文献
 1.2 アクリルアミド
  1.2.1 バイオプロセスによるコモディティケミカルズの生産
  1.2.2 アクリルアミド生産法の変遷
  1.2.3 バイオプロセス生産法の特徴
  1.2.4 ニコチンアミド生産への応用展開
  参考文献
 1.3 洗剤用酵素
  1.3.1 プロテアーゼ
  1.3.2 セルラーゼ
  1.3.3 アミラーゼ
  1.3.4 酵素生産性の向上
  参考文献
 1.4 化学品生産のための微生物の探索から生産現場まで
  1.4.1 スクリーニング条件を決める
  1.4.2 高活性株を探す
  1.4.3 活性株を工業科に向けて検討する
  1.4.4 おわりに

2. バイオインフォマティクス
 2.1 バイオインフォマティクスのおさらい
  2.1.1 はじめに
  2.1.2 ゲノム解析
  2.1.3 トランスクリプトーム解析
  2.1.4 タンパク質立体構造解析およびプロテオーム解析
  2.1.5 細胞シミュレーション
  参考文献
 2.2 知識情報処理によるがん診断支援システム
  2.2.1 はじめに
  2.2.2 クラスタリング
  2.2.3 教師あり学習法
  2.2.4 遺伝子のフィルタリング
  2.2.5 射影適応共鳴理論(projective adaptive resonance theory:PART)
  2.2.6 実データにおけるフィルターアプローチの能力の違い
  参考文献
 2.3 生命現象のシミュレーション
  2.3.1 発酵産業のものつくり
  2.3.2 生物機能の設計方法
  2.3.3 ロバスト性と生物機能の設計
  2.3.4 生物機能設計プロジェクト
  2.3.5 生物機能設計工学の将来
  参考文献
 2.4 生物機能分子ネットワーク解析
  2.4.1 はじめに
  2.4.2 代謝ネットワーク解析
  2.4.3 遺伝子ネットワーク解析
  参考文献

3. ハイスループットスクリーニング
 3.1 ハイスループットスクリーニングのおさらい
  3.1.1 ハイスループット化における課題
  3.1.2 マイクロアレイシステムによるHTS
  3.1.3 フローサイトメーターによるHTS
  3.1.4 新しい磁性材料の開発によるHTS
  3.1.5 おわりに
  参考文献
 3.2 抗体センサー
  3.2.1 はじめに
  3.2.2 抗体センサーによる免疫測定の原理
  3.2.3 抗体センサーの構築と免疫測定の具体例
  参考文献
 3.3 培養細胞を用いた人体ハザード評価
  3.3.1 はじめに
  3.3.2 数理モデルによるin vitro評価結果の積み上げ
  3.3.3 体内動態を左右する組織の培養
  3.3.4 マイクロ人体代謝シミュレーター
  3.3.5 おわりに
  参考文献
 3.4 SIMPLEX法
  3.4.1 SIMPLEX法とは
  3.4.2 SIMPLEX法の応用
  3.4.3 今後に向けて
  参考文献

4. メタボリックエンジニアリング
 4.1 メタボリックエンジニアリングのおさらい
  4.1.1 代謝流束解析
  4.1.2 代謝制御解析
  参考文献
 4.2 アミノ酸生産菌のゲノム育種
  4.2.1 ゲノム情報でリジン生産菌を再構築する
  4.2.2 リジン生産の仕組みを考察する
  4.2.3 ゲノム育種株の性能を検証する
  4.2.4 今後を展望する
  参考文献
 4.3 グルタミン酸生成機構の解明
  4.3.1 Corynebacterium glutamicumによるグルタミン酸発酵
  4.3.2 Corynebacterium glutamicumのグルタミン酸生成機構解明に向けた取組み
  参考文献
 4.4 大腸菌の代謝流束解析
  4.4.1 大腸菌の培養特性
  4.4.2 大腸菌の代謝流束解析
  参考文献

5. 生体触媒反応の速度論
 5.1 生体触媒反応の速度論のおさらい
  5.1.1 酵素反応速度式
  5.2.2 微生物反応速度式
  参考文献
 5.2 固定化酵素
  5.2.1 酵素の固定化
  5.2.2 固定化生体触媒の応用
  5.2.3 バイオリアクターの最適化
  参考文献
 5.3 ATP再生系
  5.3.1 微生物のグルコース代謝とATP生合成
  5.3.2 グルコースをエネルギー供給源とするATP再生系
  5.3.3 任意の生合成酵素とATP再生(糖代謝)系の組合せによる物質生産
  5.3.4 異菌体間共役反応によるIMPの生産
  参考文献
 5.4 マイクロバイオリアクター
  5.4.1 マイクロバイオリアクターとは何か
  5.4.2 マイクロバイオリアクターにはどんな特徴があるのか
  5.4.3 マイクロバイオリアクターは何に使えるのか
  5.4.4 マイクロバイオリアクターの将来
  参考文献

6. バイオリアクター
 6.1 バイオリアクターのおさらい
  6.1.1 発酵槽
  6.1.2 殺菌
  6.1.3 培地の成分
  参考文献
 6.2 有機溶媒耐性微生物培養
  6.2.1 はじめに
  6.2.2 有機溶媒耐性微生物の意義
  6.2.3 有機溶媒耐性微生物の取得
  6.2.4 有機溶媒耐性微生物の培養
  6.2.5 有機溶媒耐性微生物の応用
  6.2.6 おわりに
  参考文献
 6.3 ティッシュプラスミノーゲンアクチベーター(tPA)生産
  6.3.1 はじめに
  6.3.2 培養工程
  6.3.3 精製工程
  6.3.4 おわりに
  参考文献
 6.4 ヒト血清アルブミン
  6.4.1 ヒト血清アルブミン
  6.4.2 メタノール資化性酵母Pichia pastoris
  6.4.3 Pichia pastorisによる組換えヒト血清アルブミン(rHSA)生産
  参考文献

7. バイオプロダクツの分離
 7.1 バイオプロダクツの分離のおさらい
  7.1.1 バイオプロダクションにおける分離の役割と特徴
  7.1.2 バイオ分離プロセスの流れ
  7.1.3 バイオプロダクツ分離の原理
  7.1.4 安全性と品質保証
  参考文献
 7.2 タンパク質のフォールディング
  7.2.1 バイオプロダクションにおけるタンパク質のフォールディング
  7.2.2 タンパク質合成過程におけるフォールディング環境
  7.2.3 抽出過程におけるフォールディング:リフォールディング
  7.2.4 精製過程におけるフォールディング
  7.2.5 おわりに
  参考文献
 7.3 ナノ空間における生体分子相互作用
  7.3.1 ナノ集合体逆ミセルとは
  7.3.2 タンパク質の分離場としてのナノ集合体
  7.3.3 DNAの分離場としてのナノ集合体
  7.3.4 ナノ集合体による変性タンパク質の再生
  7.3.5 ナノ集合体による遺伝子変位の検出
  参考文献
 7.4 レギュレーション
  7.4.1 はじめに
  7.4.2 構造設備について
  7.4.3 品質・製造管理
  7.4.4 安全性管理
  参考文献

8. バイオプロダクツの精製
 8.1 バイオプロダクツの精製のおさらい
  8.1.1 クロマトグラフィー分離とは
  8.1.2 クロマトグラフィー分離理論の基礎
  8.1.3 今後の展開
  参考文献
 8.2 膜分離プロセスの高度化
  8.2.1 ろ過滅菌用フィルターとウイルス除去膜
  8.2.2 デプスフィルターを用いた圧縮性粒子の膜分離
  参考文献
 8.3 連続分離プロセス
  8.3.1 はじめに
  8.3.2 連続液体クロマトグラフィーの構築
  8.3.3 向流接触としての擬似移動層型連続クロマト装置
  8.3.4 十字流接触としての回転環状連続クロマト装置
  参考文献
 8.4 タンパク質バイオ医薬品のクロマト分離プロセス
  8.4.1 はじめに
  8.4.2 プロセス開発
  8.4.3 生産系に応じた分離・精製プロセス
  8.4.4 抗体医薬品クロマトグラフィープロセス
  参考文献

9. バイオプロセスの計測と制御
 9.1 バイオプロセスの計測と制御のおさらい
  9.1.1 バイオプロセスの計測
  9.1.2 バイオプロセスの制御
  参考文献
 9.2 パン酵母生産
  9.2.1 呼吸と発酵
  9.2.2 パン酵母の生産コスト
  9.2.3 流加培養
  9.2.4 培養のスケールアップと酸素供給の問題
  9.2.5 実生産における培養制御
  参考文献
 9.3 組織工学製品の製造
  9.3.1 組織工学製品の生産について
  9.3.2 細胞を観察により評価する
  9.3.3 実機規模(バイオリアクター)でヒト細胞を培養する
  参考文献
 9.4 知識情報処理に基づくバイオプロダクション
  9.4.1 バイオプロセスと知識情報処理
  9.4.2 バイオプロセスのファジィ制御
  9.4.3 バイオプロダクションにおけるファジィ制御の適用事例
  参考文献

10. 環境バイオとリサイクル
 10.1 環境バイオとリサイクルのおさらい
  10.1.1 混合微生物系の利用
  10.1.2 純粋微生物の利用
  参考文献
 10.2 酵素によるバイオディーゼル燃料の生産
  10.2.1 分泌した酵素によるバイオディーゼル燃料生産
  10.2.2 全菌体生体触媒を用いたバイオディーゼル燃料生産
  参考文献
 10.3 リンの回収と再資源化
  10.3.1 下水からリンを回収し人工リン鉱石を作る
  10.3.2 パイロットプラントで実証する
  10.3.3 実機規模で確かめる
  参考文献
 10.4 細菌の死の定義と汚泥減容化
  10.4.1 VBNC細菌の回復条件
  10.4.2 蛍光標識ファージによる細菌の迅速検出
  10.4.3 汚泥減容化
  参考文献

索引

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