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書籍詳細

  セルプロセッシング工学
- 抗体医薬から再生医療まで -

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高木睦 北大大学院教授 博士(工学) 著

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発行年月日:2007/10/18 , 判 型: A5,  ページ数:166頁

ISBN:978-4-339-06739-2,  定 価:2,376円 (本体2,200円+税)

本書は,移植用細胞の効率的培養技術や自動培養技術,非侵襲的細胞品質評価技術という新しい課題を含めたセルプロセッシング工学の基礎から最先端までを解説。初学者や医薬品開発・細胞医療開発に携わる技術者の問題解決に役立つ。

【目次】

第1章 動物細胞培養の基礎
1.1 動物細胞培養の産業応用
1.2 動物細胞培養の歴史
1.3 動物細胞の構造
1.4 動物細胞の種類と接着依存性
第1章 動物細胞培養の基礎
1.1 動物細胞培養の産業応用
1.2 動物細胞培養の歴史
1.3 動物細胞の構造
1.4 動物細胞の種類と接着依存性
1.5 動物細胞培養と微生物培養との差異
1.6 細胞の入手,保存,輸送
1.7 培養解析のための顕微鏡観察方法
 1.7.1 倒立型位相差顕微鏡観察
 1.7.2 蛍光顕微鏡観察
 1.7.3 共焦点レーザー顕微鏡
 1.7.4 その他の新規な顕微鏡
1.8 培養解析のための細胞定量分析方法
 1.8.1 計数法
 1.8.2 タンパク定量法とMTTアッセイ法
 1.8.3 コロニー形成法
 1.8.4 フローサイトメトリー
 1.8.5 アポトーシス細胞の割合分析
 1.8.6 細胞周期の分析
 1.8.7 細胞増殖活性(DNA前駆体取り込み法)
 1.8.8 オンライン分析
1.9 細胞増殖の速度論
1.10 継代培養
1.11 培地供給から見た培養形式と物質収支式

第2章 培養材料設計
2.1 培地設計
 2.1.1 細胞増殖に必要な物質
 2.1.2 基本合成培地の意義
 2.1.3 血清の問題点と解決策
2.2 担体設計
 2.2.1 細胞接着過程
 2.2.2 細胞接着が細胞に与える影響
 2.2.3 接着担体としての細胞外マトリックス
 2.2.4 接着担体としての人工高分子や天然高分子
 2.2.5 接着担体の化学修飾
 2.2.6 接着担体表面への糖リガンドの提示
 2.2.7 接着担体の形状

第3章 大量培養技術
3.1 大量培養器の形式
3.2 せん断力と攪拌培養槽
3.3 培地交換と浮遊攪拌培養
3.4 溶存酸素制御
 3.4.1 溶存酸素制御の重要性
 3.4.2 培養に適した溶存酸素濃度
 3.4.3 溶存酸素濃度の計測
 3.4.4 溶存酸素供給の速度論
 3.4.5 酸素移動容量係数kLaの測定
 3.4.6 溶存酸素消費速度OURの計測
 3.4.7 動物細胞攪拌培養における溶存酸素供給法
 3.4.8 溶存酸素濃度の制御
 3.4.9 細胞沈降層における溶存酸素供給
3.5 温度,pHの影響
3.6 浸透圧の制御
 3.6.1 培地浸透圧の調整
 3.6.2 動物細胞培養に与える浸透圧の影響
 3.6.3 浸透圧制御によるタンパク質生産性の向上
3.7 静圧の影響
3.8 アポトーシスの制御
 3.8.1 アポトーシスとは
 3.8.2 動物細胞へのアポトーシス耐性の付与
 3.8.3 アポトーシスにおける活性酸素
 3.8.4 活性酸素の制御によるアポトーシス低減化
3.9 工業化の例(tPA生産)
 3.9.1 ティッシュプラスミノーゲンアクティベータ(tPA)とは
 3.9.2 培養工程(汚染防止)
 3.9.3 培養工程(継代培養設計)
 3.9.4 培養工程(基本的培養条件の設計)
 3.9.5 培養工程効率化(溶存酸素供給,高密度化)
 3.9.6 培養工程(自動化)
 3.9.7 精製工程
3.10 大量培養槽の総量不足と生産能力のさらなる改善
 3.10.1 動物細胞大量培養の需要の急増
 3.10.2 医薬タンパク質生産用動物細胞のゲノム解析
 3.10.3 糖鎖
 3.10.4 動物細胞培養以外の動物タンパク質生産法

第4章 移植用細胞の効率的培養技術
4.1 セルプロセッシング工学とは
4.2 細胞分離法
 4.2.1 フローサイトメーターによるソーティング
 4.2.2 免疫磁気分離
 4.2.3 水性二相分離
 4.2.4 密度勾配遠心
 4.2.5 低速遠心
 4.2.6 接着分離
4.3 共培養
 4.3.1 平面混合型共培養
 4.3.2 3次元共培養
 4.3.3 隔膜共培養
4.4 3次元培養
 4.4.1 スフェロイド培養
 4.4.2 ペレット培養
 4.4.3 胚様体培養
 4.4.4 ゲル包埋培養
 4.4.5 多孔性担体を用いた3次元培養
4.5 3次元共培養による造血前駆細胞の体外増幅
 4.5.1 造血細胞の体外増幅
 4.5.2 ストローマ細胞接着に適した多孔性担体
 4.5.3 3次元共培養による造血前駆細胞増幅
 4.5.4 3次元共培養システムにおける造血微小環境
4.6 細胞シート形成

第5章 移植用細胞培養の産業化技術
5.1 移植用細胞培養の産業化技術とは
5.2 再生医療の国内規制と移植用細胞培養施設の条件
 5.2.1 再生医療の国内規制
 5.2.2 移植用細胞培養施設の条件
5.3 培養工程の自動化
 5.3.1 自動化の必要性
 5.3.2 自動培養装置の機能
 5.3.3 多検体に対応可能な自動培養装置
5.4 細胞および組織の非侵襲的品質評価技術
 5.4.1 細胞および組織の非侵襲的品質評価技術の必要性
 5.4.2 非侵襲的品質評価の対象
 5.4.3 単層培養における細胞形態分析による非侵襲的品質評価
 5.4.4 単層培養における細胞の立体形状分析
 5.4.5 3次元培養および移植後組織における非侵襲的品質評価
5.5 最先端の細胞加工技術
 5.5.1 レーザーによる細胞選別
 5.5.2 バイオプリンティング

引用・参考文献
索引

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