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月刊バイオインダストリー 2009年6月号

【特集】 滅菌・不活性化技術の最前線

商品コード: I0906

  • 発行日: 2009年5月12日
  • 価格(税込): 4,860 円
  • 体裁: B5判
  • ISBNコード: 0910-6545

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目次

【特集】 滅菌・不活性化技術の最前線


特集にあたって
民谷栄一(大阪大学 大学院工学研究科 精密科学・応用物理学専攻 教授)


特定化学物質等障害予防規則に対応する新規MRガス滅菌技術の展開
MRG Sterilization System:Nonecorrosiveness to Equipment High Performance Sterilization
羽柴智彦((株)ウイングターフ 代表取締役)

 次世代の医療技術やバイオテクノロジーを用いた技術や製品が目白押しの今日、その本格的な普及のためには、そのベースとなる品質と安全性の保証が不可欠である。旧来の滅菌技術では対応が困難でもあり、発がん性等の安全性の問題から法規制も強化されている中で、新規ガス滅菌システムMRGを解説する。

【目次】
1. はじめに
2. 特化則の改正について
3. ホルムアルデヒド燻蒸殺菌に替わる環境殺菌方法
4. MRG滅菌システムの特徴
5. MRG滅菌システムの適用事例
6. 従来の環境殺菌におけるホルムアルデヒド燻蒸殺菌の問題点とMRG滅菌システム
7. おわりに


小型プラズマ発生装置を用いた殺菌
Sterilization by Atmospheric Pressure Plasma Devices of Small Size
北野勝久(大阪大学 大学院工学研究科 原子分子イオン制御理工学センター 准教授)
井川 聡(大阪府立産業技術総合研究所 化学環境部 環境・エネルギー・バイオ系 研究員)
浜口智志(大阪大学 大学院工学研究科 原子分子イオン制御理工学センター 教授)

 熱負荷の少ない大気圧低温プラズマを利用した滅菌の研究を進めている。LFマイクロプラズマジェット方式を利用した、安価な小型プラズマ源の開発を行った。生体に対する殺菌応用を目的にし、液中における殺菌を試みたところ、pHを低下させることで劇的に殺菌力を高めることに成功した。また殺菌には液中ラジカルが重要な役割を果たしていることがわかった。

【目次】
1. はじめに
2. 大気圧低温プラズマ
3. LFマイクロプラズマジェット
4. 液中滅菌
5. おわりに


血液製剤の安全性と新規病原体不活化法の開発
Safety Control of Blood Products and Development of New Pathogen Inactivation
浜口功(国立感染症研究所 血液・安全性研究部 室長)
山口一成(国立感染症研究所 血液・安全性研究部 部長)

 血液製剤の不活化技術は輸血量法の安全性担保に役立つことが大いに期待される。不活化技術開発の状況と実用化に向けた問題点について、国内外の現状を概説する。

【目次】
1. 血液製剤とは
2. 血液製剤の製造
3. 血液製剤の副作用
4. 輸血後の感染症対策
5. 血漿分画製剤のウイルス不活化法の検討
5.1 Solvent/Detergent(S/D)
5.2 メチレンブルー
5.3 S-59(amotosalen)
5.4 リボフラビン
6. 血小板製剤を対象とした新しい不活化法の検討
7. 赤血球製剤を対象とした新しい不活化法の検討
8. 海外における病原体不活化法の取り組み
(1) ベルギー
(2) ドイツ
(3) オランダ
(4) フランス
(5) アメリカ
9. 日本における病原体不活化の取り組み
10. おわりに


核酸検査薬製造におけるDNA除去技術
DNA Free Process for the Manufacturing Nuckeic Acid Test Kit
北野史朗(凸版印刷(株) 総合研究所 ライフサイエンス研究所 研究員)

 核酸検査薬は高感度に遺伝子を検出するシステムであるため、製造時にヒトゲノムなどの混入を防ぐことは製品の品質を保証する上で非常に重要である。そこで、製品部材のDNAフリーを簡便に行えることを目的とし、MRG(メタノールラジカルガス)によるDNAの分解についてInvader(R)アッセイやリアルタイムPCRアッセイを用いて評価を行い、DNA分解の鍵因子は「ラジカル」と「熱」であることを突き止めた。MRGによりゲノムはほぼ20bp以下にランダムに分解され、残留物により核酸検出を阻害されることがないことも明らかになった。さらに気相反応であるので微細構造を有する部材にも対応でき、よってMRG処理が核酸検査薬製造上の有力なDNA除去技術であることが示された。

【目次】
1. はじめに
2. 核酸検査薬製造におけるヒトゲノム除去、分解の重要性
3. MRGによるDNAの不活化
3.1 実験方法
3.2 結果および考察
4. MRGによるDNAの切断
5. MRG処理後の残存ゲノムの定量評価
6. UV照射との比較
7. おわりに


バイオ不活化の検査とバイオセンサー
Biosensors for Evaluation of Sterilization Process
民谷栄一(大阪大学 大学院工学研究科 精密科学・応用物理学専攻 教授)

 感染性を有する有害な微生物やウイルスなどから安全性を確保するためには、今回の特集で取り上げられた種々の方法を用いてこれらを不活化することが重要である。また、その不活化のプロセスを評価し、正確に制御することが求められる。特に、オンサイトで評価できるシステムが望ましい。ここでは、感染性生物の特定遺伝子を迅速にオンサイト測定するセンサーシステムについて筆者らの成果を紹介する。

【目次】
1. マイクロ流体型PCRチップによる遺伝子の定量検出
2. マイクロチャンバーアレイチップを用いた食中毒関連微生物の遺伝子検出
3. 電極型遺伝子センサーと簡易型遺伝子計測への応用


殺菌・ウイルス不活化技術の現状と問題点
The Present and Problem on Sterilization and Disinfection Technology
小柳義夫(京都大学 ウイルス研究所 エイズ研究施設 ウイルス病態研究領域 教授)

 医療の高度化、人口の高齢化、グローバル化による交通網の発達が急速に進む現代社会において、病原微生物対策は人類の存亡にとって必須の作業である。この対策において、もっとも重要である滅菌法と消毒法のそれぞれの現状、そして、対象物の変化あるいは環境汚染を考慮に入れた殺菌・ウイルス不活化技術の問題点について、概説を行う。

【目次】
1. はじめに
2. 滅菌法の現状
2.1 高圧蒸気滅菌
2.2 酸化エチレンガス滅菌
2.3 乾熱滅菌
2.4 濾過滅菌
2.5 過酸化水素低温ガスプラズマ滅菌
2.6 放射線滅菌
2.7 ウォッシャーディスインフェクター
3. 消毒法の現状
3.1 化学的消毒法
3.1.1 アルコール(エタノール・イソプロパノール)
3.1.2 グルタラール(グルタルアルデヒド)
3.1.3 フタラール(オルトフタルアルデヒド)
3.1.4 塩素化合物(次亜塩素酸ナトリウム、よく次亜と略す)
3.1.5 クレゾール
3.1.6 陽イオン界面活性剤(塩化ベンザルコニウム、BAC)
3.1.7 ヨウ素化合物(ヨードチンキ・ポビドンヨード、PVP-I)
3.1.8 両性界面活性剤(塩酸アルキルポリアミノエチルグリシン)
3.1.9 ビグアニド剤(グルコン酸クロルヘキシジン、CHG)
3.1.10 過酸化物(過酸化水素)
3.2 物理的消毒法
3.2.1 煮沸消毒法
3.2.2 紫外線殺菌
4. 感染症法について
5. おわりに


環境滅殺菌の国際動向
International Trend in Sterilization for Biomedical Environment
黒澤努(大阪大学 大学院医学系研究科 実験動物医学教室 准教授)

 バイオメディカルサイエンス分野では滅菌、消毒、殺菌は日常的な操作である。しかし、実験動物施設のような広大な実験動物飼育環境自体を清潔に保つためには環境の滅殺菌という概念が必要となる。その対象となる空間には、無機物だけでなく、実験動物、研究者、技術者など生体が含まれることから、その方法は極めて複雑となる。このため従来は環境から生体をすべて排除した上で、フォルマリン燻蒸が行われていたが、特化則改正によりフォルマリンが規制された。これを国際的な滅菌消毒の動向とともに解説する。

【目次】
1. はじめに
2. 実験動物施設の飼育環境滅菌消毒
3. 医療機器の滅菌消毒
4. ABSL3,4(動物バイオセーフティーレベル3,4)対応施設
5. 国際的な動き


BIO R&D
消費者が安心と感じ受け入れやすい「乳酸菌農薬」の開発
Development of “Lactic Acid Bacteriae Pesticides” that are Acceptableto Consumers
津田和久(京都府農業資源研究センター 応用研究部 主任研究員)
梅村賢司(明治製菓(株) 生物産業研究所 次席研究員)
辻元人(京都府立大学 大学院生命環境科学科 講師)

 食の安全・安心に対する消費者ニーズが高まる中、食品の安全性について消費者が不安に感じるものの一つに農薬があげられる。そこで、近年プロバイオティクスとして注目されている乳酸菌を使って、消費者が安心と感じて受け入れやすい微生物農薬「乳酸菌農薬」の開発に取り組んでいる。その内容について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. ホウレンソウ萎凋(いちょう)病を防除する乳酸菌の探索
3. ホウレンソウ体におけるP.pentosaceus KMC05株の定着性
4. P.pentosaceus KMC05株による植物病害防除機構
5. P.pentosaceus KMC05株の保健機能性
6. おわりに


微生物を利用した石油の増進回収技術
Enhanced Oil Recovery Method by Using Effective Micoorganisms
菅井裕一(九州大学 大学院工学研究院 地球資源システム工学部門 助教)

 石油の回収に有用な物質を代謝する微生物を油層に圧入し、その回収率向上を図る微生物攻法は、低コストで環境負荷の少ない石油増回収法として注目されている。過去に、バイオポリマーやバイオサーファクタントなどを代謝する微生物を用いたフィールドテストが400例程度実施され、総じて増回収が認められている。本稿では、その研究状況と実用化へ向けての課題を詳述する。

【目次】
1. はじめに
2. 石油増進回収技術(Enhanced Oil Recovery;EOR)の概要
3. 微生物攻法(Microbial EOR;MEOR)の概要
3.1 微生物による石油増進回収効果とその特徴
3.2 MEORに用いられる微生物とその栄養源
3.3  MEOR研究のフロー―有用微生物の探索からフィールドテストまで―
3.3.1 有用微生物の探索
3.3.2 有用微生物のスクリーニング
3.3.3 有用微生物の油層環境適用性の評価
3.3.4 有用微生物の石油増進回収効果の評価
3.3.5 フィールドテスト
3.4 MEORの今後の研究展開
3.4.1 MEORに有用な高温菌ならびに好塩菌の探索
3.4.2 コロニー非形成菌も対象とした高機能微生物の探索
3.4.3 安価で安定供給可能な栄養源を利用可能な微生物の探索
4. おわりに


連載:バイオ産業と生物多様性条約解説シリーズ(3)
医薬品開発における微生物遺伝資源探索研究の現状
森岡一(CBD-ABS研究会)

【目次】
1. はじめに
2. 微生物探索研究から見出された医薬品
3. (独)製品評価技術基盤機構(NITE)の微生物探索研究
4. 日本の製薬会社の微生物探索研究活動
5. 日本の微生物資源医薬品探索研究ベンチャー
6. 米国製薬会社Merck&Co.Inc.の微生物探索研究活動
7. 米国バイオベンチャーDiversaの取り組み
8. まとめ


連載:未来をひらく 脳科学のススメ第9回
冷静と情熱のあいだをとりもつ脳科学
Neuroscience Bridging “Calmi Cuori Appasionati”
福士珠美((独)科学技術振興機構 研究開発戦略センター(JST/CRDS)ライフサイエンスユニット フェロー)


ニューロ・イメージングで政治行動の何が分かるか?
Emerging Neuropolitics:The Political Brain
加藤淳子(東京大学 法学政治学研究科 教授)
井手弘子(東京大学 法学政治学研究科)
神作憲司(国立障害者リハビリテーションセンター研究所 感覚機能系障害研究部 感覚認知障害研究室 室長)

 社会における「脳と心」への関心の高まりは、脳神経科学技術が、人間の高次知的活動―社会的行動や価値判断を伴う決定―を探求の対象とできるようになったことと表裏一体である。本稿では、研究の端緒についたばかりの神経政治学(以後ニューロ・ポリティクス)の研究の展開の可能性を、筆者らが最近行った機能的磁気共鳴画像法(fMRI)によるニューロ・ポリティクス実験を例に紹介したい。

【目次】
1. 揺籃期のニューロ・ポリティクスと政治行動の研究
2. ニューロ・イメージング実験
3. ニューロ・イメージングと政治行動の分析


ニューロエステティクス(神経美学)の動向
Trends in Neuroesthetics
川畑秀明(慶應義塾大学 文学部 准教授)

 心を対象とした脳研究は、認識や運動系の研究にとどまらず、意思決定や価値判断、さらには人間性や社会性を理解するツールとして神経基盤の解明へと広がりを見せつつある。本稿で取り上げる「ニューロエステティクス(神経美学)」は、芸術と脳の関わりを解き明かすだけでなく、認識から価値判断、創造性、造形行動の運動制御とその熟達化に至るまで、幅広い理解を目標とし、神経科学と人文社会科学の融合的アプローチが不可欠な研究領域である。さらには、デザインやエンターテイメント産業への応用を含め、今後の新たな脳科学の展開の可能性が期待されている領域である。本稿では、ニューロエステティクスのいくつかの具体例を紹介しつつ、その成り立ちと今後の課題や発展への期待について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. 「ニューロエステティクス」に至るまで
3. ニューロエステティクスの目的と方法
4. ニューロエステティクスの脳画像研究
5. おわりに
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