バイオリアクター（装置）および培養操作論の設計エッセンス ～基本的取り扱いからスケールアップ・各種細胞や微生物の大量培養に向けた注意点まで～

セミナー趣旨

  SDGsの観点から、バイオ反応や微生物によるモノづくりが脚光を浴びるようになった。抗体医薬製造や再生医療用細胞製造など、細胞培養の産業応用への期待も高まっている。物質収支と速度論に基づいてバイオものづくりを工学設計・オーガナイズできる人材の育成は重要性を増している。この技術分野は生物化学工学と呼ばれ、醸造・発酵技術の発展と共に体系化され、実践的に活用されてきた。
  本セミナーでは、バイオリアクターの基本から、容器・装置・操作の設計論の基本的事項を解説し、各種細胞への適用における注意点を述べる。
  本セミナーが対象とする技術の範囲は極めて広く、一日で全てをお伝えすることは難しいが、可能な限り平易にエッセンス・考え方に絞って講義する。ユーザーの立場から、どのように装置を使いこなすかという操作の基本事項を押さえて頂き 、今後より深く生物化学工学を学んで頂くきっかけとしてご活用頂きたい。

受講対象・レベル

・バイオリアクターをこれからの業務で使用する必要がある初心者
・バイオリアクターを業務で活用していて、理論を更に深く理解したい技術者
・バイオリアクターの現状と将来像を知り、ビジネスの可能性を探索したい企画職

習得できる知識

・バイオリアクターを使用するための基本やノウハウの概要
・バイオリアクターをより高度に使いこなすために必要な操作設計に関わる知識
・バイオリアクターや周辺技術の今後の発展の方向性に関する知識
   など

セミナープログラム

1．バイオリアクターとは何か（概論）
　1-1．バイオリアクターの活躍の場
　　　  ～醸造、発酵、環境浄化からバイオ医薬品、再生医療まで～
　1-2．一般的なバイオリアクターの形状
　　・通気撹拌型
　　・気泡塔型
　　・固定化担体、固定化細胞の活用
　　・センサー、制御系
　1-3．バイオリアクター運転の基本プロセスおよび操作上の注意点
　　・滅菌
　　・培地仕込み
　　・洗浄方法
　　・他
　1-4．フラスコ培養とバイオリアクターのちがい
　1-5．バイオリアクターにおいて大事な操作変数と、各種制御の実装
　1-6．バイオリアクターの基本的取り扱い
　　・バイオリアクターのメンテナンス
　　・バイオリアクターのコンタミ対策
　　・起こりがちなトラブルと対処法
　　・他
2．バイオリアクターに関わる反応の定式化と、操作設計への活用
　2-1．一次反応速度式の記述法
　2-2．増殖速度論、殺菌速度論
　　・指数的増殖
　　・比増殖速度
　　・比消費速度
　　・比生産速度
　　・モノーの式
　2-3．回分培養操作
　　・増殖連動型
　　・増殖非連動型
　　・基質/生産物による阻害と解除
　2-4．流加培養操作
　2-5．連続培養操作
　2-6．酸素供給速度論
　　・酸素移動容量係数
3．スケールアップの方法論、実際
　3-1．スケールアップの指標
　　・撹拌動力
　　・液循環速度
　　・シェアストレス
　　・酸素供給速度
　3-2．スケールアップの設計式
　　・物理的なスケールアップ指標
　　・生物側にも配慮した物理的指標
　　・生物的指標
　　・無通気培養
　　・気泡塔
　　・通気撹拌培養
　3-3．スケールアップの留意点
　　・不均一性
　　・液高さのあるリアクター
4．各種細胞の大量培養における注意点
　4-1．微生物培養の実際、注意点
　4-2．動物細胞培養の実際、注意点
　4-3．iPS細胞培養の実際、注意点
　4-4．シングルユースリアクター
　4-5．植物細胞培養の実際、注意点
5．バイオ分離精製概論
　・精製コストへの認識の重要性
　・バイオ分離精製に困難性が伴なう原因
　・分離精製の基本、操作に関わる設計式の基本
6．将来展望
　・不均一系に挑む複雑組織工学
　・生体内環境を模倣した培養技術
　・臓器リアクターの実現にむけて
＜質疑応答＞

＊途中、お昼休みや小休憩を挟みます。

＊本セミナーはオンライン講座のため、名刺交換ができませんが、ご希望の方は、大阪工業大学の培養施設を来客対応にて御紹介
   できますので、お気軽にご連絡下さい。

■セミナー受講者の声（一例）
・基礎から幅広い知見が得られて有益でした。培養に関する見直しも出来ました。
・バイオリアクターにおける反応の定式化、スケールアップの方法論など勉強になりました。
・スケールアップの考え方やkLaなどの様々な指標、方法論などをご教示頂き非常に参考になりました。
・バイオリアクターの操作・設計・スケールアップまで、今後何を学び取り組めば良いかのベースになりました。
・オンラインセンサのメカニズムや、微生物や動物細胞を培養する際の違い、
　具体的な実験方法の例などが個人的に参考になりました。
・自身が取り扱っている培養槽はもちろん、それ以外の知識も幅広く得られて良かったです。
・再生医療分野へのバイオリアクターの活用や分離精製方法、
　シングルユースリアクタ等をお示し頂きありがとうございます。
・各対象における酸素供給の相違や供給量についてが特に興味深かったです。
・とても参考になる情報ばかりで勉強になりました。ありがとうございました。
・参考にすべき書籍を随所で紹介いただいたので、今後の勉強の助けになりそうです。
・質問にも丁寧に対応いただき有難かったです。
・素晴らしいご講演でした。限られた時間にも関わらず、ご説明がわかりやすく必要なエッセンスが習得できました。
など各回ともご好評の声を多数頂いております！

セミナー講師

 大阪工業大学 工学部 生命工学科 准教授　  長森 英二 先生

■ご略歴
2001年3月　大阪大学大学院工学研究科応用生物工学専攻 博士研究員
2002年7月　株式会社豊田中央研究所 バイオ研究室 研究員
2007年2月　同社 先端研究センター 長森研究グループ リーダ
2011年6月　大阪大学大学院工学研究科生命先端工学専攻生物工学コース 講師
2016年4月より現職

セミナー受講料

【オンライン：見逃し視聴なし】　1名47,300円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき36,300円

【オンライン：見逃し視聴あり】　1名52,800円(税込（消費税10％）、資料付)
＊1社2名以上同時申込の場合、1名につき41,800円

＊学校法人割引；学生、教員のご参加は受講料50％割引。

受講について

• 配布資料は、印刷物を郵送で1部送付致します。お申込の際はお受け取り可能な住所をご記入ください。
  お申込みは4営業日前までを推奨します。
  それ以降でもお申込みはお受けしておりますが（開催1営業日前の12:00まで）、
  テキスト到着がセミナー後になる可能性がございます。
  資料未達の場合などを除き、資料の再配布はご対応できかねますのでご了承ください。
• 受講にあたってこちらをご確認の上、お申し込みください。
• Zoomを使用したオンラインセミナーです
  →環境の確認についてこちらからご確認ください
• 申込み時に（見逃し視聴有り）を選択された方は、見逃し視聴が可能です
  →こちらをご確認ください