【書籍・セミナー】バイオ医薬品開発・製造工程に関連する
知識を学べるコンテンツ
[ Books / Seminar ]
生物化学工学・バイオ医薬品生産に関する書籍とセミナーをレベルごとに分類しています。
ご覧になりたいレベルをクリックしてください。
初級
・生物化学工学を初歩から学びたい方
・大学生低学年、生命農学系／薬学系／化学系の学生
中級
大学で生物化学工学を学び基礎的な知識のある方
・バイオ関連企業の若手技術者
・大学学部学生・工学系の学生
上級
・生物化学工学の研究に関わる方
・バイオ関連企業の専門技術者
・バイオプロセス開発を行う方
※ここで紹介する書籍は、下記図書（著者：大政健史教授・当協働研究所所長）の付録として掲載されている内容に、一部加筆修正を加えたものです。
基礎から学ぶ生物化学工学演習
コロナ社 2013年 全160ページ
日本生物工学会 [編] 大政 健史、荻野 千秋、滝口 昇、中島田 豊、仁宮 一章 [著]
生物化学工学分野での大学院進学を目指す学生のほか、バイオ関連企業の若手技術者の演習、自己学習教材として活用可能な演習書である。各章に演習問題が配置されている。
第1章 バイオケミカルエンジニアのための基礎／第2章 バイオキャタリストの特性／第3章 バイオリアクションにおける量論・速度論／第4章 バイオリアクターの設計／第5章 バイオプロセスにおける単位操作、から構成されている。
初級
書籍
本当に知ってる？細胞を培養する方法
じほう 2019年 全128ページ
古江 美保 [編著]
https://www.jiho.co.jp/shop/list/detail/tabid/272/pdid/52091/Default.aspx
Pharm Tech Japanに連載された内容を再編集された本である。大学や企業の「実験室」における細胞培養に関する様々な技術的なノウハウや操作方法について丁寧に説明されている。
1. ベンチをアレンジしていますか？／2. 正しい培地を注文していますか？／3. ピペットの個包装を正しく開封していますか？／4. 細胞を本当に見ていますか？／5. 細胞をうまく解凍できていますか？／6. トリプシン、正しく使えていますか？／7. 細胞倍加時間って何？／8. 細胞数を本当に数えていますか？／9. あなたも細胞を混ぜていませんか？／10. 細胞をうまく凍結できていますか？／11. 無血清培養，できていますか？／12. そのゴミの捨て方，大丈夫ですか？／13. 試薬の希釈，できていますか？／14. 細胞培養によける基本原則について知ってください／付録
生物化学工学の基礎
コロナ社 2018年 全232ページ
松井 徹 [編著] 上田 誠、黒岩 崇、武田 穣、徳田 宏晴 [著]
化学工学に馴染みの薄い学生にもわかるように、主として、応用微生物学の観点からまとめられた教科書。各章にコラムと演習問題が配置されている。
第0部 社会に役立つ生物化学工学／第0章 社会に役立つ生物化学工学／第1部 生命科学の基礎／第1章 微生物学の基礎／第2章 生化学の基礎／第3章 分子生物学の基礎／第2部 生物化学工学の基礎／第4章 生物化学工学とは／第5章 単位計算の基礎／第6章 物質・エネルギー収支計算の基礎／第7章 生体触媒の特性／第8章 バイオプロセスとバイオリアクター／第9章 バイオプロセスの操作要素／第10章 酵素反応速度論／第11章 微生物反応速度論／第3部 バイオプロセスの実際／第12章 微生物（動物・植物細胞）のバイオプロセス／第13章 酵素バイオリアクター／第14章 排水処理プロセス／第4部 これからの生物化学工学／第15章 これからの生物化学工学
新生物化学工学 第3版
三共出版 2017年 全205ページ（B5判）
岸本 通雅、堀内 淳一、藤原 伸介、熊田 陽一 [著]
操作を基本としてまとめられた初版に分離精製を追加した第2版(2013年)がさらに改訂されている。初版同様、例題および各章に練習問題と最後に解答が配置されている。
第1章 化学工学の基礎／第2章 バイオプロセスと生体反応／第3章 バイオプロセスの設計と操作／第４章 高度な培養操作と自動制御／第5章 分離精製操作／第6章 代謝制御発酵／第７章 遺伝子組換え操作／第8章 組換えタンパク質の高発現技術
絵とき「生物化学工学」基礎のきそ
(Chemical Engineering Series)
日刊工業新聞社 2010年 全156ページ
種村 公平 [著]
高等専門学校の生物工学科における生物化学工学の講義を意図して執筆されている。平易に書かれていると共に、各章に演習問題と、最後に解答が配置されている。第1章 培養システム／第2章 回分培養／第3章 連続培養／第4章 培養における生産性／第5章 連続培養の応用／第6章 酸素移動／第7章 スケールアップ、から構成されている。
Pocket Guide to Biotechnology and Genetic Engineering
Wiley-Blackwell 2003年 全360ページ
Rolf D. Schmid
バイオテクノロジーを学ぶ学生の入門書として適した本である。内容は少し古いが、基本的な事項については、非常にコンパクトに、生産、手法、アプリケーションなど幅広い内容が包括されてまとまっており、論理的、経済的、安全性についての考察も行われている。
セミナー
培養技術研究部会セミナー
（公益社団法人 日本生物工学会 培養技術研究部会）
公益社団法人 日本生物工学会 培養技術研究部会では、バイオ産業の根幹技術である培養に関する技術・理論を理解できるセミナーを開催されています。
初～中級
書籍
基礎から学ぶ生物化学工学演習
コロナ社 2013年 全160ページ
日本生物工学会 [編] 大政 健史、荻野 千秋、滝口 昇、中島田 豊、仁宮 一章 [著]
生物化学工学分野での大学院進学を目指す学生のほか、バイオ関連企業の若手技術者の演習、自己学習教材として活用可能な演習書である。各章に演習問題が配置されている。
第1章 バイオケミカルエンジニアのための基礎／第2章 バイオキャタリストの特性／第3章 バイオリアクションにおける量論・速度論／第4章 バイオリアクターの設計／第5章 バイオプロセスにおける単位操作、から構成されている。
品質評価のカギをにぎる バイオ医薬品の分析法
知っておきたい基礎×一歩進んだ応用
じほう 2022年 全180ページ
津本 浩平、石井 明子、内山 進、本田 真也 [編]
https://www.jiho.co.jp/shop/list/detail/tabid/272/atop/0/pdid/54606/Default.aspx
Pharm Tech Japanでの連載に基づいて執筆された本である。蛋白質科学、糖鎖科学の観点から、バイオ医薬品の品質評価の鍵となる分析について、基礎的な分析技術や分析の注意点を解説されているほか、応用としてバイオ医薬品の開発製造工程における分析法の選択や活用法についても解説されている。特にこれからバイオ医薬品（糖蛋白質）の品質管理に携わる研究者については、必携の書である。構成は大きく3つのパートに分けられている。
Part Ⅰ バイオ医薬品とは、その分析法とは／Part Ⅱ タンパク質を見極めるための分析法／Part Ⅲ これからのバイオ医薬品開発と分析法の役割
抗体医薬における細胞構築・培養・ダウンストリームのすべて《普及版》
シーエムシー出版 2021年 全273ページ（B5判）
大政 健史 [監修]
https://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=8469
2010年に発行された「抗体医薬のための細胞構築と培養技術」でまとめられた抗体医薬・蛋白質医薬品製造プロセス技術に、5年間の進歩を包括し、2015年に発行された。本書はその普及版として2021年に発行されたものである。実用面を重視した内容であり、産業界並びにアカデミアの分野でも広く利用できる。
大きく8編で構成されている。第1編 総論／第1章 バイオ医薬品生産における次世代生産技術について／第2章 抗体医薬品製造技術の動向／第2編 基盤技術／第1章 Mammalian PowerExpress System(R)を用いたバイオ医薬品製造のための細胞構築／第2章 突然変異育種によるCHO細胞の高機能化 ―増殖性の改善を例に―／第3章 組換え酵素を用いた動物細胞染色体への逐次遺伝子組込み技術／第4章 哺乳類人工染色体ベクターの抗体タンパク質生産技術への応用／第5章 1細胞育種を実現する全自動1細胞解析単離装置の開発／第6章 エンドM酵素を用いる抗体糖鎖の改変技術と改変用糖鎖供与体の化学合成／第3編 細胞構築・培地設計／第1章 完全合成培地の開発とその利用について／第2章 システム工学的アプローチを用いた細胞モデリング／第3章 植物由来多糖を利用した新規培地添加剤と抗体精製後廃液の再生利用／第4章 ケミカルシャペロンを用いたタンパク質凝集防止培地の開発／第5章 ゲノム時代のCHO細胞構築におけるコンピュータソリューション／第4編 細胞培養／第1章 細胞培養における代謝と酸素供給の基本／第2章 細胞培養におけるSingle-Use Technology／第3章 シングルユース培養バッグによる微生物・動物細胞培養／第4章 抗体医薬品設備におけるシングルユース技術／第5編 ダウンストリーム技術／第1章 抗体医薬品のクロマト分離プロセス／第2章 抗体医薬品におけるテーラーメイド精製技術／第3章 ウイルス除去膜／第6編 品質管理・評価／第1章 コンパラビリティ・品質恒常性のための製造方法とは／第2章 超遠心分析による蛋白質凝集体の評価／第3章 微粒子分散・凝集の物性評価／第4章 抗体医薬品の糖鎖解析／第7編 装置／第1章 自動電気泳動装置／第2章 高効率を可能にする精製装置／第3章 小規模培養装置／第8編 バイオ医薬品生産における統合化／第1編 医薬品生産における統合化工学とは、から構成されている。
改訂増補版 実践有用微生物培養のイロハ
～試験管から工業スケールまで～
NTS 2018年 全376ページ（B5判）
片倉 啓雄、大政 健史、長沼 孝文、小野 比佐好 [監修]
http://www.nts-book.co.jp/item/detail/summary/bio/20180700_199.html
これまで経験的に引き継がれた微生物培養技術について体系的にまとめると共に、実際に使える現場のノウハウもふくめてまとめて2014年に発行された初版に、実践コラムを増やし、より実践に近いノウハウが追加した増補版。産業化を意識しており、微生物培養を行ってきた研究者のみならず、これから始める方・企業の研究者にも役立つように執筆されている。
第1章 無菌操作／第2章 培地に影響する要因／第3章 培地の作り方・植菌・培養・集菌／第４章 培養状態の計測と制御／第5章 培養サンプルの取扱い・分析・記録・解析／第6章 継代と保存／第７章 培養の理論と実際／第8章 ジャーファーメンターの取扱い／第9章 育種技術／第10章 スクリーニング技術／第11章 生産コスト／第12章 各種工業利用微生物培養の実際／第13章 スケールアップ／第14章 微生物の安全な取扱い、からなる。
抗体医薬のための細胞構築と培養技術
シーエムシー出版 2010年 全309ページ（B5判）
大政 健史 [監修]
https://www.cmcbooks.co.jp/products/detail.php?product_id=7761
抗体医薬・蛋白質医薬品製造プロセス技術に焦点をあてて、全般的に基本的な事柄を網羅するとともに、新しい事例紹介も取り入れて執筆された実用書である。2015年に出た関連書籍「抗体医薬における細胞構築・培養・ダウンストリームのすべて」には記載されていない基本的事項も含まれている。全体は、大きく6編構成となっている。
第1編 細胞培養による蛋白質生産／第1章 細胞培養の始まりと意義／第2章 蛋白質医薬品製造技術の動向ー抗体医薬を中心にー／第2編 動物細胞における細胞工学／第1章 宿主ベクター系と組換え技術／第2章 不均衡変異導入法による動物細胞育種法の開発／第3章 組換え酵素を用いた遺伝子増幅技術／第4章 抗体医薬に代表される糖タンパク質製剤の新しい評価技術―レクチンマイクロアレイによる糖鎖構造のディファレンシャル解析―／第5章 ヒト人工染色体技術の抗体医薬への利用／第6章 新しいDNAチップ“3D-Gene”を用いた解析法とその応用／第7章 薬効に関わる糖鎖構造の不均一性から解放された抗体医薬品製造システムの構築／第3編 細胞の代謝および培地設計／第1章 細胞培養における培地設計について／第2章 無血清培地の最適化手法について／第3章 植物由来多糖を利用した新規培地添加剤と抗体精製後廃液の再生利用／第4章 魚由来血清の応用と実用化／第5章 システム工学的アプローチを用いた細胞設計／第4編 小規模細胞培養技術／第1章 細胞培養におけるカイネティックス―培養方法および解析方法を中心に―／第2章 小規模細胞培養技術―培養装置から,センサー技術,single-use technologyまで―／第3章 細胞培養におけるsingle-use technology／第4章 シングルユース培養バッグによる微生物・動物細胞培養／第5編 細胞培養における大規模培養技術／第1章 細胞培養槽の数値シミュレーションとその応用／第2章 溶存ガスの交換効率に視点をおいた動物細胞培養のスケールアップ／第6編 蛋白質医薬品における分離精製と品質管理／第1章 蛋白質医薬品製造における分離精製／第2章 超遠心分析を応用した蛋白質会合凝集の評価法／第3章 抗体会合体の定量的評価の課題／第4章 経済性を考慮した抗体医薬品の分離精製技術／第5章 抗体医薬品のクロマト分離プロセス／第6章 抗体医薬品におけるテーラーメイド精製技術を目指した新規アフィニティ精製リガンド開発／第7章 バイオ医薬品の製剤化技術／第8章 抗体医薬品開発における品質の確保について／第9章 コンパラビリティ・品質恒常性のための製造方法とは、からなる。
プロセスバイオテクノロジー入門
コロナ社 2014年 全198ページ
太田口 和久 [著]
生物材料を利用したプロセス工学について、解析、設計、操作等にかかわる技術をわかりやすく網羅的に解説された教科書である。生物科学の基礎知識から始まって、丁寧に、かつコンパクトに解説されている。酵素反応や増殖反応のところは、中級レベルの内容であり、反応工学の基礎知識を別途学んでおくことをお勧めする。
1. はじめに／2. 生物科学の基礎／3. 生物材料の調製／4. 酵素反応の解析／5. 生物細胞増殖反応の解析／6. 生物細胞代謝反応の解析／7. 固定化生体触媒反応器の設計／8. 生物反応器の設計／9. 生成物成分分離技術／10. 応用技術、から構成されている。
生物化学工学 第3版
（生物工学系テキストシリーズ）
講談社 2011年 全244ページ
海野 肇、中西 一弘 [監修] 丹治 保典、今井正直、養王田正文、荻野博康 [著]
「生物化学工学」（海野 肇、中西 一弘、白神 直弘[著]1992年）、「新版 生物化学工学」（海野 肇、中西 一弘、白神 直弘、 丹治 保典[著] 2004年）に引き続き、改訂された第3版。各章に演習問題が付き、企業からの現場写真も織り込まれている。
序章／1章 生物化学工学の基礎／2章 代謝と生体触媒／3章 生物化学量論と速度論／4章 バイオリアクター／5章 バイオセパレーション／6章 バイオプロセスの実際、から構成されている。
発酵工学の基礎―実験室から工場まで
学会出版センター 1988年 全169ページ（変形B5判）
Peter F. Stanbury, Allan Whitaker [著] 石崎 文彬 [翻訳]
英国ハットフィールド工業大学(University of Hertfordshire)の学部および大学院修士課程で発酵工学を専攻する学生に向けて編纂された教科書(1986)の翻訳版。原著は1999年に第二版が出版されている。著者のお二人はICI社にて発酵プロセスに携わっていたとのことで、実際の発酵プラントの操作の視点からまとめられており、豊富な写真も掲載されている。演習問題はついていない。
第1章 序論／第2章 微生物の生育速度論／第3章 工業微生物の分離、保存および育種／第4章 工業生産の培地／第5章 殺菌／第6章 工業生産におけるシードの調製／第7章 発酵槽／第8章 計測と制御／第9章 通気とかくはん／第10章 発酵生産物の単離と精製／第11章 排水処理／第12章 発酵工程の経済性、から構成されている。
Biochemical Engineering Fundamentals
–second edition-
McGraw-Hill, 1986年 全984ページ
James E. Bailey (California Institute of Technology, USA) and David F. Ollis (North Carolina State University, USA)
1977年に出版された教科書の第2版。多数の文献の引用を用いて詳細に解説されている。
第1章 微生物学の基礎知識／第2章 生命の化学／第3章 酵素触媒反応の動力学／第4章 酵素反応の応用／第5章 代謝の化学量論とエネルギー論／第6章 分子遺伝学及び制御システム／第7章 培養における基質消費、生産物生産、細胞生産の動力学／第8章 バイオプロセスにおける移動現象論／第9章 生物反応槽の設計と解析／第10章 計測と制御／第11章 生産物回収操作／第12章 バイオプロセスの経済性／第13章 微生物集団における解析／第14章 混合培養の応用と自然界における役割、からなる。また、各章の最後には演習問題もつけられている。
セミナー
培養技術者育成セミナー（座学・実技教育）
NEDO特別講座の一環として実施されているセミナーです。生物工学の基礎を学んだ方が、より実践的な技術習得を目指す内容で、バイオリアクター装置・操作についての座学のほか、実操作ついて学ぶ実技講習を受講することができます。
http://www.oit.ac.jp/bio/labo/~nagamori/seminar.html
オンライントレーニング Life Science Online Learning ※受講にはアカウントの取得（無料）が必要です
Cytiva（グローバルライフサイエンステクノロジーズジャパン株式会社）では、バイオ医薬品製造関連技術に関するオンラインセミナーを開講されています。日本語のコースは (1)クロマトグラフィーの原理 (2)BiacoreTM SPRアッセイを始めようの２つです（2023年3月現在）。
https://www.cytivalifesciences.co.jp/hot_news/science_program/
中級
書籍
次世代医薬とバイオ医療
東京化学同人 2022年 全272ページ（B5判）
長野 哲雄、川西 徹 [編]
抗体医薬品のほか、ペプチド医薬、核酸医薬、遺伝子治療など、様々なバイオ医薬品についてまとめて解説されている。
大きく3部構成になっている。第Ⅰ部 中分子医薬および関連医薬／第1章 次世代医薬としての中分子医薬／第2章 ペプチド医薬およびペプチド様医薬／第3章 核酸医薬／第4章 mRNAワクチン／第Ⅱ部 遺伝子治療，再生医療・細胞治療および関連医薬／第5章 遺伝子治療／第6章 再生医療・細胞治療／第7章 エクソソーム創薬／第8章個別化医療に向けた診断用医薬品－コンパニオン診断薬／第Ⅲ部 次世代医薬開発において注目すべき創薬手法・技術／第9章 新しい創薬手法－標的タンパク質を分解するPROTAC／第10章 創薬のための新スクリーニング手法－DEL（DNAコード化化合物ライブラリー）／第11章 創薬のための新たなデバイス－iChip(未培養微生物)／第12章 AI創薬
バイオ医薬品ハンドブック 第4版
～Biologicsの製造から品質管理まで～
じほう 2020年 全504ページ（B5判）
日本PDA製薬学会 バイオウイルス委員会 [編]
https://www.jiho.co.jp/shop/list/detail/tabid/272/pdid/53173/Default.aspx
バイオ医薬品、再生医療製品などに求められる品質、安全性や安定生産についてまとめたものであり、第4版では第15章 核酸医薬のほか、最新のトピックスとして第16章 ウイルスの人工合成 についても紹介されている。
第1章 ハンドブック概要／第2章 バイオ医薬品のCMC申請（CTD品質パート）／第3章 細胞基材の品質・安全性確保／第4章 バイオ医薬品の製造／第5章 シングルユース技術／第6章 バイオ医薬品の品質管理／第7章 バイオ医薬品の特性解析／第8章 生物薬品のウイルス安全性／第9章 ウイルス・マイコプラズマ否定試験／第10章 血液製剤と血漿分画製剤／第11章 ワクチン／第12章 抗体医薬“Antibody Drug”／第13章 バイオシミラー／第15章 核酸医薬／第16章 トピックス —ウイルスの人工合成—、から構成されている。
バイオ医薬: 基礎から開発まで
東京化学同人 2020年 全244ページ
石井 明子、川西 徹、長野 哲雄 [編]
バイオ医薬の基礎から開発までを広く解説された教科書であり、これを読むことで全体像が把握できる。
1. バイオ医薬品の概要／2. バイオ医薬品創出のための探索研究／3. 代表的バイオ医薬品としての抗体医薬／4. バイオ医薬品の製造／5. バイオ医薬品の品質評価・管理／6. バイオ医薬品の非臨床試験／7. バイオ医薬品の臨床試験／8. 承認申請／9. バイオ医薬品とその関連技術の知的財産権／10. バイオ後続品（バイオシミラー）／11. バイオ医薬品の一般的名称／12. 日本で創出された代表的バイオ医薬品とその開発経緯、から構成されている。
生物化学工学ーバイオプロセスの基礎と応用ー第2版
東京化学同人 2019年 全160ページ（B5判）
小林 猛、田谷 正仁 [監修] 本多 裕之、上平 正道、中島田 豊、境 慎司、清水 一憲 [著]
複数の著者により、2002年出版の初版が大幅に改定された内容となっている。各章に演習問題が加えられ、解答が最後に配置されている。
序章／細胞の取扱い／細胞の代謝と増殖収率／酵素反応速度論と反応装置／微生物反応速度論／培養の準備過程／培養操作／培養用バイオリアクター／通気と撹拌／計測・制御と生物情報の活用／バイオセパレーション／生物的排水処理／動物細胞工学／演習問題解答
バイオ医薬品と再生医療
臨床薬学テキストシリーズ
中山書店 2016年 全286ページ
乾 賢一 [監修] 赤池 昭紀 [担当編集] 長船 健二、直江 知樹、濱田 哲暢 [ゲスト編集]
バイオ医薬品と再生医療の各領域で活躍される研究者によって書かれており、大きく第1章 バイオ医薬品、第2章 再生医薬等製品 の2章で構成されている。バイオ医薬品については、それぞれの特性や重要な点が網羅的に解説されており、わかりやすい。再生医療等製品については、全体の話以外は、個別の最新の研究紹介となっている。
第1章 バイオ医薬品／1 総論／2 バイオ医薬品にかかわるレギュラトリーサイエンス／3 ホルモン／4 サイトカイン・増殖因子／5 血液製剤／6 酵素／7 モノクローナル抗体／8 ワクチン／9 がんワクチン／10 核酸医薬品／11 遺伝子治療／第2章 再生医療等製品／1 再生医療総論／2 再生医療研究の倫理的・法的・社会的課題（ELSI）／3 再生医療の実用化促進のための新たな法律とレギュラトリーサイエンス／4 骨髄幹細胞を用いた再生療法の現状と展望／5 がんに対する細胞免疫療法／6 iPS細胞による再生医療／7 ES細胞による再生医療／8 臓器移植／9 バイオマテリアル技術を用いた再生医療／10 将来展望、から構成されている。
新版 生物反応工学
産業図書 2016年 全275ページ（B5判）
山根 恒夫、中野 秀雄、加藤 雅士、岩崎 雄吾、河原崎 泰昌、志水 元亨 [著]
山根 恒夫氏が単独で執筆された1980年に発行された初版、1991年に発行された第2版、2002年の第3版から大幅に改訂され、基本的な流れは保ちながら複数の著者による最新の成果を取り込んだ内容へと大幅に改訂された。なお、前版にあった各セクションでの演習問題は無くしている。
第１章 微生物利用学の基礎／第２章 微生物・動物細胞の培養工学／第３章 酵素反応工学／第４章 遺伝子工学／第５章 蛋白質工学／第６章 代謝工学と合成生物学から構成されており、学部学生向けの工学的センスを身につけさせる内容となっている。随所にトピックの形でわかりやすく最新の話題を取り上げている。
Biochemical Engineering: Principles And Concepts Third Edition
Phi Learning Pvt. Ltd. 2012年 全468ページ
Syed Tanveer Ahmed Inamdar
（SDM College of Engineering and Technology, Dharwad, Karnataka
https://www.phindia.com/Books/BookDetail/9788120345850/biochemical-engineering-inamdar
生物化学工学の基本的な概念と原理についてまとめられており、第3版の本書では特に下流工程について改訂されている。また付録として演習問題が掲載されている。
生物化学工学の展望／1. 微生物学の基礎／2. 生体高分子／3. 酵素と酵素のカイネティクス／4. 産業用酵素とその応用／5. 固定化酵素技術／6. 細胞培養によるバイオマス生産／7. バイオリアクター／8. 発酵技術-伝統的プロセスと生産／9. 下流工程／10. 微生物制御、から構成されている。
生物化学工学 (応用生命科学シリーズ)
東京化学同人 2002年 全196ページ
小林 猛、 本多 裕之 [著]
大学低、中学年における教科書を念頭においてまとめられた生物化学工学の教科書。平易な入門書として最適であり、項目も多岐にわたっている。演習問題はついていない。
第1章 序章／第2章 微生物の特性／第3章 微生物の代謝と増殖収率／第4章 微生物反応速度論／第5章 微生物培養の準備過程／第6章 微生物の培養操作／第7章 微生物用バイオリアクター／第8章 通気と撹拌／第9章 計測と制御／第10章 発酵生産物の回収と精製／第11章 生物化学工学の基礎、から構成されている。
培養工学 (バイオテクノロジー教科書シリーズ13)
コロナ社 1998年 全210ページ
吉田 敏臣 [著]
大学の学部や大学院前期課程においてバイオプロセスエンジニアリングの基礎を学習することを目的としてまとめられた教科書。演習問題はついていない。
第1章 生物生産に用いられる微生物／第2章 培養装置と操作／第3章 培養の反応速度論／第4章 培養プロセスの数学モデル／第5章 培養プロセスのシステム解析／第6章 培養システムの最適化／第7章 培養プロセスの知的制御、から構成されている。
Biochemical Engineering 2nd Edition
Marcel Dekker, 1997年 全702ページ
Harvey W. Blanch and Douglas S. Clark (University of California, Berkeley, USA)
生物化学工学のオーソドックスな教科書。最初に、授業構成として、Basicコースの場合は、どの章のどの部分の組み合わせが、Advancedの場合はどの組み合わせがよいのかが示されている。
第1章 酵素触媒反応／第2章 固定化生体触媒／第3章 微生物増殖／第4章 バイオリアクターの設計と解析／第5章 移動現象論／第6章 生産物回収／第7章 混合培養における微生物相互モデル／第8章 バイオ生産物と経済性、からなる。また、各章の最後には20題近くの演習問題もつけられている。
生物反応工学の基礎
化学工業社 1993年 全240ページ
川瀬 義矩 [著]
生物反応工学に特化した教科書である。特徴は演習問題とその詳細な解答例にあり、各章には多くの演習問題とその詳細な解法が配置されている。
第1章 生物反応速度論／第2章 バイオリアクター操作／第3章 バイオリアクターの設計、から構成されている。
微生物培養工学（微生物学基礎講座7）
共立出版 1985年 全210ページ
永井 史郎、田口 久治 [編] 永井 史郎、吉田 敏臣、菅 健一、西澤 義矩、田口 久治 [著]
発酵装置を用いて物質生産を行う際に生じる工学的諸問題を解決するために必要な基礎理論と応用技術についてまとめた教科書。演習問題はついていない。
第1章 微生物反応における化学量論／第2章 微生物反応速度論／第3章 発酵プロセス工学／第4章 培養技術／第5章 発酵槽への酸素供給、から構成されている。
中～上級
書籍
Bioprocess Engineering -Kinetics, Sustainability, and Reactor Design 3rd Edition
Elsevier 2020年 全958ページ
Shijie Liu (College of Environmental Science and Forestry, State University of New York, USA)
https://www.elsevier.com/books/bioprocess-engineering/liu/978-0-12-821012-3
2013年に発行された初版、2016年に発行された第2版が改訂された、化学工学・反応工学の面から詳細に記述されており、化学工学・反応工学の素養が必要。パラメーター推定が6章内にまとめられたほか、第8章以降は大幅に改定されている。
第1章 バイオプロセスエンジニアリングとは／第2章 生物学基礎概論／第3章 化学反応基礎概論／第4章 回分反応槽／第5章 流通式反応槽(理想状態)／第6章 反応速度論／第7章 酵素／第8章 固体表面での化学反応／第9章 蛋白質―リガンド反応／第10章 多機能性酵素の分子制御機構／第11章 代謝／第12章 進化と遺伝子工学／第13章 菌体増殖／第14章 培養／第15章 サステイナビリティーと安定性(特に培養における)／第16章 燃焼・反応危険度とバイオプロセスの安全性／第17章 固定化酵素・微生物 ／第18章 バイオリアクターデザインとオペレーション／第19章 実際の培養槽における滞留時間／第20章 実験計画法、からなる。各章の最後には演習問題もつけられている。
Cell Culture Bioprocess Engineering, Second Edition
Routledge 2020年 全465ページ
Wei-Shou Hu（University of Minnesota, Minneapolis, USA）
https://www.routledge.com/Cell-Culture-Bioprocess-Engineering-Second-Edition/Hu/p/book/9781498762854
2012年に発行された初版が改訂された。細胞培養を用いた物質生産について人大檻まとめており、企業技術者の参考書としても用いることができる内容となっている。
序論／第1章 細胞培養プロセスの概要／第2章 バイオプロセスにおける細胞生物学／第3章 細胞生理学／第4章 生産の質とプロセス／第5章 細胞培養の化学量論とカイネティクス／第6章 細胞株構築／第7章 細胞培養プロセスにおける培地デザイン／第8章 細胞培養バイオリアクター／第9章 流加培養プロセス／第10章 連続培養プロセス／第11章 バイオリアクター培養の酸素移動／第12章 バイオリアクター培養のスケールアップとスケールダウン、からなる。また付録として細胞培養プロセスデータ分析がつけられている。
Integrated Bioprocess Engineering
De Gruyter 2018年 全400ページ
Clemens Posten（Karlsruhe Institute of Technology, Karlsruhe, Germany
https://www.degruyter.com/document/doi/10.1515/9783110315394/html
微生物を用いたバイオプロセス工学についてまとめられている。できるだけ具体的事例や写真を取り入れて読者の興味を引くように構成されている。
はじめに／1. 概要／2. バイオシステム／3. 培地／4. カイネティクス／5. バイオリアクター／6. そんなに単純ではない-バッチプロセスの考察／7. 流加培養プロセス／8. 微細藻類／9. 連続生産可能なバイオプロセス／10. 計測の原理／11. 発酵生産の基礎／12. モデリング
Engineering Principles in Biotechnology
WILEY 2017年 全504ページ
Wei-Shou Hu（University of Minnesota, Minneapolis, USA）
https://www.wiley.com/en-us/Engineering+Principles+in+Biotechnology-p-9781119159025
微生物・動物細胞を用いた物質生産において、工業生産に関する知識を学びたい研究者や、生物学の知識を補いたい技術者に向けた、生物化学工学についてまとめられた内容となっている。
序論、付属ウェブサイトについて／第1章 バイオプロセス技術と生物化学工学の概要／第2章 工業微生物学と細胞バイオテクノロジー／第3章 生化学反応の化学量論と細胞増殖／第4章 生化学反応のカイネティクス／第5章 細胞増殖プロセスのカイネティクス／第6章 連続培養のカイネティクス／第7章 バイオリアクターのカイネティクス／第8章 バイオリアクター培養の酸素移動／第9章 バイオリアクターとバイオプロセスのスケールアップ／第10章 細胞培養プロセスとバイオマニュファクチャリング／第11章 幹細胞バイオプロセスの概要／第12章 合成生物学：代謝工学から合成微生物／第13章 バイオ生産物回収のプロセスエンジニアリング／第14章 バイオセパレーションにおけるクロマトグラフィー法、からなる。各章の最後には演習問題が付けられている。
Bioprocess Engineering: Basic Concepts, 3rd Edition
Pearson 2017年 656ページ
Michael L. Shuler (Cornell University, USA), Fikret Kargi (Dokuz Eylul University, Turkey), Matthew DeLisa
1992年に出版された初版、2002年に出版された第2版が改訂された第3版の教科書。従来は4部構成だったが、2部構成に変更されている。第I部は工学者の視点からみた生物学(第1-8章)、第II部はバイオプロセスにおける工学の基礎(第9-16章)である。
第1章 バイオプロセスエンジニアとは何か／第2章 生物学の基礎概論／第3章 酵素／第4章 細胞の働き／第5章 主な代謝経路／第6章 細胞増殖／第7章 微生物の増殖と生産物生産の化学量論／第8章 細胞における情報／第9章 撹拌培養及び固定化培養における操作／第10章 培養槽の選択、スケールアップ、操作及び制御／第11章 生産物回収と精製／第12章 動物細胞培養プロセス／第13章 植物細胞培養プロセス／第14章 遺伝子組換え生物の利用／第15章 バイオプロセスエンジニアリングの医療分野への応用／第16章 混合培養、からなる。
各章の最後には演習問題もつけられており、さらに付録として伝統的な産業バイオプロセスとして、エタノール、乳酸、アセトンブタノール、クエン酸、パン酵母、ペニシリン、コーンシロップが説明されている。
Bioprocess Engineering -Kinetics, Sustainability, and Reactor Design 2nd Edition
Elsevier 2016年 全1172ページ
Shijie Liu (College of Environmental Science and Forestry, State University of New York, USA)
https://www.elsevier.com/books/bioprocess-engineering/liu/978-0-444-63783-3
2013年に発行された初版が改訂され、第9章、第10章、第21章、第22章が追加された。
第1章 序論／第2章 生物学基礎概論／第3章 化学反応基礎概論／第4章 回分リアクター／第5章 流通式反応器(理想状態)／第6章 反応速度論／第7章 パラメーター推定／第8章 酵素／第9章 アロステリック酵素と調節／第10章 吸着／第11章 固体表面における化学反応／第12章 代謝／第13章 菌体増殖／第14章 連続培養／第15章 流加培養／第16章 進化と遺伝子工学／第17章 人類社会におけるサステイナビリティー／第18章 サステイナビリティーと安定性(特に培養における)／第19章 物質移動の影響／第20章 バイオリアクターデザインとオペレーション／第21章 反応速度実験デザイン／第22章 バイオプロセスの安全性、からなる。各章の最後には演習問題もつけられている。
Biochemical Engineering: A Textbook for Engineers, Chemists and Biologists, 2nd, Completely Revised and Enlarged Edition
Wiley-VCH ; 2nd edition 2015年 328ページ
Shigeo Katoh, Jun-ichi Horiuchi, Fumitake Yoshida
（Kobe U, Kitami Inst. of Tech., Kyoto U）
2009年発行の初版が改訂され、第13章が追加された。初版と同じく大きく3部から構成され、第I部は基礎概念と原理(第1-4章)、第II部は生物システムにおける単位操作と装置(第5-11章)、第III部はバイオエンジニアリングの基礎(第12-15章)である。
第1章 序論／第2章 物質移動／第3章 化学及び生物反応／第4章 増殖速度論／第5章 伝熱／第6章 物質移動／第7章 バイオリアクター／第8章 膜分離プロセス／第9章 細胞分離と破壊／第10章 殺菌／第11章 吸着とクロマトグラフィィー／第12章 発酵におけるエンジニアリング／第13章 バイオプロセスの計測とコントロール／第14章 バイオプロセスにおけるダウンストリーム／第15章 メディカルデバイス、からなる。各章の最後には演習問題もつけられている。
Bioprocess Engineering Principles –Second Edition
Academic Press 2013年 全919ページ
Pauline M. Doran (Swinburne University of Technology Australia)
https://www.elsevier.com/books/bioprocess-engineering-principles/doran/978-0-08-091770-2
大きく4部から構成されている。第I部は序論(第1-3章)、第II部はエネルギーと物質収支 (第4-6章)、第III部は物理的プロセス(第7-11章)、第IV部は反応とリアクター(第12-14章)である。
第1章 バイオプロセスの発展／第2章 工学的計算の基礎／第3章 データ分析と表示方法／第4章 物質収支／第5章 エネルギー収支／第6章 非平衡状態における物質収支とエネルギー収支／第7章 流体／第8章 混合／第9章 伝熱／第10章 物質移動／第11章 単位操作／第12章 均一系反応／第13章 不均一系反応／第14章 リアクターのエンジニアリング、からなる。各章の最後には演習問題もつけられている。また、最後に単位換算表や各種計算に必要な物理的パラメーターが示されている。
Bioprocess Engineering –Kinetics, Biosystems, Sustainability, and Reactor Design
Elsevier 2013年 全984ページ
Shijie Liu (College of Environmental Science and Forestry, State University of New York, USA)
第1章 序論／第2章 生物学基礎概論／第3章 化学反応基礎概論／第4章 回分リアクター／第5章 流通式反応器(理想状態)／第6章 反応速度論／第7章 パラメーター推定／第8章 酵素／第9章 固体表面における化学反応／第10章 代謝／第11章 菌体増殖／第12章 連続培養／第13章 流加培養／第14章 進化と遺伝子工学／第15章 人類社会におけるサステイナビリティー／第16章 サステイナビリティーと安定性(特に培養における)からなる。各章の最後には演習問題もつけられている。
Biochemical Engineering: A Textbook for Engineers, Chemists and Biologists
Wiley-VCH ; 1st edition 2009年 全266ページ
Shigeo Katoh and Fumitake Yoshida (Kobe U and Kyoto U)
大きく3部から構成されている。第I部は基礎概念と原理(第1-4章)、第II部は生物システムにおける単位操作と装置(第5-11章)、第III部はバイオエンジニアリングの基礎(第12-14章)である。
第1章 序論／第2章 物質移動／第3章 化学及び生物反応／第4章 増殖速度論／第5章 伝熱／第6章 物質移動／第7章 バイオリアクター／第8章 膜分離プロセス／第9章 細胞分離と破壊／第10章 殺菌／第11章 吸着とクロマトグラフィィー／第12章 発酵におけるエンジニアリング／第13章 バイオプロセスにおけるダウンストリーム／第14章 メディカルデバイスからなる。各章の最後には演習問題もつけられている。
Development of Sustainable Bioprocesses
–Modeling and Assessment
Wiley 2006年 全294ページ、CD付き
Elmar Heinzle (Saarland University, Germany), Arno P. Biwer (Saarland University, Germany), and Charles L. Cooney (MIT, USA) [編]
持続的なバイオプロセス構築に向けて物質収支、エネルギー収支、コスト等を計算した例題集。大きく2部から構成されている。第I部は理論(第1-4章)、第II部はケーススタディ(第5-15章)である。
第1章 序論／第2章 バイオプロセス構築／第3章 モデル化とシミュレーション／第4章 サステイナビリティアセスメント／第5章 スターチを用いたクエン酸生産／第6章 ピルビン酸発酵とダウンストリーム／第7章 L-リジン生産-生物反応とプロセスモデル／第8章 リボフラビン-ビタミンB2／第9章 α-シクロデキストリン／第10章 ペニシリンV／第11章 組換えヒトアルブミン／第12章 組換えヒトインシュリン生産／第13章 モノクローナル抗体生産／第14章 組換え植物細胞培養によるα-1-アンチトリプシン生産／第15章 プラスミドDNA、からなる。
Cell Culture Technology for Pharmaceutical and Cell-Based Therapies
CRC Press 2005年 全788ページ
Sadettin Ozturk（Centocor, Inc., Malvern, Pennsylvania, USA）Wei-Shou Hu（University of Minnesota, Minneapolis, USA）
動物細胞の産業応用として、バイオ医薬品生産と細胞治療に焦点をしぼり、各方面からの第一人者に執筆してもらった教科書である。事例が具体的でわかりやすい。
1.細胞培養技術／2. 組換えDNA技術と細胞株構築／3.培地の開発／4.細胞代謝／5.タンパク質のグリコシル化／6.バイオリアクターでの細胞培養／7.バイオリアクターにおける通気・撹拌・流体力学／8.計測とプロセスコントロール／9.細胞培養のカイネティクスとモデリング／10.組換えタンパク質製造における動物細胞の流加培養／11.高密度灌流バイオリアクターの最適化／12.細胞分離と生産物回収／13.ダウンストリーム工程／14.製剤化、パッケージング／15.工程に基づく細胞培養のバリデーションと機器・設備の適格性／16.設備設計／17.タンパク質の一過性発現／18.昆虫細胞のラージスケール培養／19.幹細胞培養の進歩／20.造血幹細胞、間葉系幹細胞の生体外培養による組織工学、細胞治療への応用
食品工学・生物化学工学―科学的・工学的ものの見方と考え方
丸善 1999年 全169ページ
矢野 俊正 [著]
科学的・工学的ものの見方と考え方を中心に、食品工学・生物化学工学の分野における要点とその周辺をまとめた教科書。数式と数学を区別して示すとともに、実際の講義内容をもれなく記載し、さらに各章、各項目ごとに要点をまとめている。演習問題はついていない。
序 食品産業・生物化学工業と工学／第1章 食品産業・生物化学工業における技術革新の歴史から／第2章 平衡論の基礎と応用（変化が止まったとき）／第3章 移動現象の速度論（時間的変化を予測する）／第4章 無次元の世界(実験式を予測に使うための工夫)／第5章 化学・生化学反応の速度論から／第6章 殺菌の基礎科学（菌が死ぬ理由(わけ)とその死に方）／第7章 熱殺菌の基礎工学（殺菌操作のやり方）／第8章 好気的液内培養のスケールアップ（実験室規模の装置・操作と工業的規模の装置・操作との関係）／第9章 連続培養（定常状態と非定常過程での変化）／第10章 乾燥操作（平衡論、移動現象論、反応速度論の総合的応用）／第11章 感性と工学（今後のために）／第12章 科学的認識の進歩（最近の話題から）、から構成されている。
上級
書籍
Biopharmaceutical Processing: Development, Design, and Implementation of Manufacturing Processes
Elsevier 2018年 全1308ページ
Günter Jagschies（GE Healthcare），Eva Lindskog（Lonza Pharma & Biotech），Karol Lacki（Avitide），Parrish M. Galliher （Xcellerex）
https://www.elsevier.com/books/biopharmaceutical-processing/jagschies/978-0-08-100623-8
GEヘルスケア（当時）の企業研究者が中心となって、細胞株構築から原薬製造までのバイオプロセスについて解説されており、バイオ医薬品の製造開発に関わる技術者及び研究者に有用な内容となっている。
1. バイオ治療薬とワクチンインダストリーの概要／2. 工業プロセスデザインの概念／3. ものづくりにおけるシングルユースの概念／4. 装置とオートメーション／5. 設備設計／6. プロセス開発ルーチン／7. 製造ソースとその選択／8. 上流工程／9. 下流工程1：回収／10. 下流工程2：精製／11. 下流工程関連の手技／12. 分析法／13. 規制面／14. 製造オペレーション／15. 経済性、から構成されている。
生物反応工学 第３版
産業図書 2002年 全353ページ
山根 恒夫 [著]
1980年に発行された初版、1991年に発行された第2版に引き続き改訂された生物反応に主眼を置いた工業バイオプロセスの体系化を目指した教科書。分量が多く、充実している。
生物工学序論／第1部 酵素反応プロセス／第2部 微生物反応プロセス、から構成されている。生物工学序論は、バイオテクノロジーとバイオエンジニアリング／化学工学／化学工学の背景にある基礎概念／演習問題のセクションから構成されている。第1部 酵素反応プロセスは、特性／均相系酵素反応速度論／固定化酵素の反応速度論／酵素反応用バイオリアクター／微水有機溶媒中の酵素反応／遺伝子に係る反応、のセクションからなり、各セクションに演習問題がある。第2部 微生物反応プロセスは、特性／微生物反応の量論／微生物反応の速度論／微生物反応用バイオリアクターの操作(I)／微生物反応用バイオリアクターの操作(II)／物質移動／微生物反応用バイオリアクター／「遺伝子工学と代謝工学」の考え方／動・植物細胞の培養のセクションからなり、各セクションに演習問題がある。
バイオテクノロジーQ&A (化学工学シリーズ〈12〉)
科学技術社 1989年 全201ページ
合葉 修一 [監修] 今中 忠行、戸田 清、正田 誠 [著]
入門書では無く、すでに微生物学、化学工学の概論を修めた大学高学年や企業技術者向けにバイオテクノロジーを学習するための教科書。
第I章 生物反応を理解するためのQ&A（1－30問）（生物の基本属性／物質代謝およびエネルギー代謝／遺伝情報の伝達）、第II章 生物反応を定量的に把握するためのQ&A(31－61問)（酵素反応の速度／細胞増殖の速度／細胞増殖の量論／微生物の培養）、第III章 生物反応プロセスを理解するためのQ&A（62-100問）（無菌技術／培養槽の操作・設計／生物反応の制御／分離技術／環境浄化）、付録(101－113問)と補遺(114－125問)から構成されている。
生物化学工学 第2版
東京大学出版会 1976年 全448ページ
合葉 修一、A. E. Humphrey, N. F. Millis [著] 永谷 正治 [翻訳]
1968年に出版された初版の翻訳本に次いで出版された第2版の翻訳本。発酵工業における生物学と化学工学の橋渡しを意図として執筆された教科書。演習問題はついていない。
第1章 緒論／第2章 微生物の特性／第3章 微生物の生理代謝／第4章 反応速度論／第5章 連続培養／第6章 通気と撹拌／第7章 スケールアップ／第8章 実験室操作と工場操作／第9章 培地の殺菌／第10章 空気の除菌／第11章 発酵槽の設計と無菌操作／第12章 制御装置／第13章 生産物の回収／第14章 固定化酵素（菌体または酵素への代替）、から構成されている。人名索引がついていて、原著論文が多数引用されている。
Biochemical Engineering –second edition-
Academic Press 1973年 全434ページ
Shuichi Aiba (University of Tokyo), Arthur E. Humphrey (University of Pennsylvania, USA), Nancy F. Millis (University of Melbourne, Australia)
1964年に出版された教科書の第2版。生物化学工学の始まりの息吹を感じ取ることができる。
第1章 序論／第2章 生物の特性／第3章 微生物の行う化学反応／第4章 動力学／第5章 連続培養／第6章 通気と撹拌／第7章 スケールアップ／第8章 実験室スケールから工場スケールへの応用／第9章 培地滅菌／第10章 空気除菌／第11章 発酵槽のデザインと無菌化／第12章 培養環境制御／第13章 発酵生産物の回収／第14章 固定化酵素、から構成されている。演習問題はついていない。