細胞株開発・クローン選抜
候補クローンのミニ生産評価でフィード条件を検討する。
主な用途
- 条件検討
培地・フィード供給
フィード調製装置
フィード調製装置は、フェッドバッチ培養や高密度培養で使用する濃縮フィードを調製するための装置・システムです。培養途中で細胞へ栄養成分を追加するための濃縮液です。アミノ酸、糖、ビタミン、微量元素、脂質、補助成分などを高濃度で含むため、通常の基礎培地よりも溶解性、pH、浸透圧、沈殿、安定性、ろ過性に注意が必要です。
- 分類
- 培地・フィード供給
- 主な用途
- 濃縮フィード調製 / フェッドバッチ / 溶解・ろ過 / 浸透圧・pH確認
- 関連モダリティ
- 抗体医薬 / ADC / 二重特異性抗体 / Fc融合タンパク質・組換えタンパク質 / AAV / レンチウイルス / ワクチン / 細胞治療 / iPS細胞・幹細胞由来製品 / 遺伝子編集 / mRNA-LNP / プラスミドDNA / 微生物発酵 / 低分子医薬品
- 代表メーカー
- Sartorius・Cytiva・Thermo Fisher Scientific・Merck / MilliporeSigma ほか計39社
- 関連キーワード
- 本培養 / 培地・フィード / サプリメント / シングルユースミキサー / 培地調製装置 / 送液ポンプ
用途・特徴
フィード調製装置は、本培養中に添加するフィード液を安定して調製するために使われます。フェッドバッチ培養では、培養途中で細胞が消費する栄養成分を補うため、決められたタイミングでフィードを添加します。フィードは高濃度のため、粉末の溶け残り、沈殿、pHずれ、浸透圧上昇、ろ過詰まり、成分の分解や析出が問題になることがあります。
フィード調製では、調製量が培地より少なくても、濃度が高く、工程への影響が大きいことが特徴です。少量の調製ミスでも、本培養の代謝や品質に影響する可能性があるため、調製手順、混合時間、温度、添加順序、分析確認、保管条件を管理します。
Point
- フェッドバッチ培養で使う濃縮フィードを調製する装置
- 高濃度のアミノ酸、糖、微量元素、補助成分を扱う
- 溶解性、沈殿、pH、浸透圧、ろ過性が重要
- フィード添加は細胞密度、力価、代謝、品質に影響する
- シングルユースミキサー、調製バッグ、フィルター、送液ポンプと組み合わせる
- GMPでは原料ロット、秤量、調製記録、ろ過記録、使用期限管理が重要
- 培地・フィード、浸透圧計、バイオプロセス分析計、送液ポンプと強くつながる
使用方法
基本的には、フィード原料と水を調製容器に入れ、混合・溶解・調整・ろ過を行います。
1調製量とフィード濃度を決める
2原料、濃縮液、添加剤、水を準備する
3原料ロットと秤量記録を確認する
4調製バッグまたはタンクに水を入れる
5フィード原料を決められた順番で投入する
6ミキサーで溶解・混合する
7必要に応じて温度、pH、導電率を確認する
8浸透圧を確認する
9沈殿や濁り、溶け残りがないか確認する
10必要に応じてろ過滅菌する
11保管バッグやフィード供給バッグへ移す
12本培養槽のフィードラインへ接続する
13添加タイミングと添加量を管理する
実際の運用は、フィード製品、濃度、調製量、原料形態、添加順序、ろ過条件、保管時間、GMP要件によって変わります。
培地調製装置との違いは？
培地調製とフィード調製は似ていますが、扱う液の濃度と工程への影響が異なります。
結論
培地は「培養の土台」、フィードは「培養途中で効かせる濃縮栄養液」と考えると整理しやすくなります。
主な対象
基礎培地、シード培地、本培養培地
濃縮フィード、栄養添加液
使用量
大容量になりやすい
比較的小容量だが高濃度
使用タイミング
培養開始時、培地交換時
培養途中
主な目的
細胞が育つ基本環境を作る
培養途中で栄養を追加する
注意点
溶解性、pH、浸透圧、ろ過性、無菌性
高濃度成分、沈殿、pH、浸透圧、安定性
品質影響
細胞立ち上がり、増殖、代謝
産生量、乳酸、アンモニア、糖鎖、浸透圧
関連工程
シードトレイン、本培養開始
フェッドバッチ、本培養中盤〜終盤
シングルユースミキサーとの違いは？
| 項目 | シングルユースミキサー | フィード調製装置 |
|---|---|---|
| 主な役割 | バッグ内で混合・溶解する | フィード液を製造に使える状態へ整える |
| 対象 | 培地、フィード、バッファー、工程液 | 濃縮フィード、栄養添加液 |
| 範囲 | ミキサー本体、バッグ、撹拌機構 | 原料投入、秤量、混合、pH調整、浸透圧確認、ろ過、保管 |
| 主な確認 | 混合時間、バッグ仕様、溶解性 | 濃度、pH、浸透圧、沈殿、ろ過性、使用期限 |
| 工程位置 | 調製設備の一部 | 本培養中のフィード供給前工程 |
| 向くページ構成 | 装置・バッグ中心 | 工程・装置・品質確認中心 |
送液ポンプとの違いは？
| 項目 | フィード調製装置 | 送液ポンプ |
|---|---|---|
| 主な役割 | フィードを調製する | フィードを培養槽へ送る |
| 使用タイミング | 培養前または添加前 | 培養中 |
| 主な対象 | フィード原料、濃縮栄養液 | 調製済みフィード |
| 管理項目 | 溶解、pH、浸透圧、ろ過、保管 | 流量、添加量、添加タイミング |
| 工程影響 | フィード品質に影響 | 添加プロファイルに影響 |
| 注意点 | 沈殿、ろ過詰まり、濃度ずれ | チューブ径、流量精度、脈動、閉塞 |
フィード調製で確認する項目
| 確認項目 | 内容 | 目的 |
|---|---|---|
| 外観 | 濁り、沈殿、色調、溶け残り | 溶解不良や析出の確認 |
| pH | フィード液の酸塩基状態 | 細胞への添加影響を確認 |
| 浸透圧 | 溶質濃度の総合指標 | 添加後の培養液浸透圧上昇を予測 |
| 導電率 | イオン濃度の目安 | 塩類濃度や調製ミス確認 |
| 溶解時間 | 完全溶解までの時間 | 調製手順の標準化 |
| ろ過性 | フィルター詰まり、流量、圧力上昇 | ろ過滅菌の成立確認 |
| 保管安定性 | 沈殿、分解、pH変化 | 使用期限・保管条件設定 |
| 原料ロット | 使用原料の追跡 | 逸脱調査・変更管理 |
| 添加量 | 本培養へ入れる量 | 培養性能と品質への影響管理 |
| 使用期限 | 調製後の保管可能時間 | 品質維持・工程管理 |
主なタイプ
| タイプ | 内容 | 向く用途 |
|---|---|---|
| シングルユースフィード調製システム | バッグとミキサーでフィードを調製する | 多品目製造、開発製造、GMP製造 |
| ステンレス調製タンク | 固定式タンクでフィードを調製する | 大量製造、固定ライン |
| 小容量フィード調製装置 | 少量フィードを調製する | プロセス開発、ambr、ベンチトップ |
| 中容量フィード調製装置 | 数十〜数百Lのフィードを調製する | 本培養、臨床製造 |
| 高濃度原料溶解システム | 溶解しにくい粉末や濃縮成分に対応する | 高濃度フィード |
| ろ過滅菌一体型 | 調製後にフィルターへ接続する | 無菌フィード供給 |
| 保管・送液一体型 | 調製後にフィードバッグや培養槽へ送液する | GMP製造、閉鎖系工程 |
| 自動化調製システム | 秤量、添加、混合、記録を自動化する | 大規模製造、データ管理重視 |
選定ポイント
調製容量1 L、5 L、10 L、50 L、100 L、500 L以上に対応するか
フィード形態粉末、液体、濃縮液、複数成分混合に対応するか
濃度高濃度アミノ酸、糖、微量元素を溶解できるか
溶解性能ダマ、泡立ち、沈殿、溶け残りを抑えられるか
添加順序原料投入順や溶解手順を標準化できるか
温度管理溶解温度、保管温度、温調機能が必要か
pH調整pHセンサー、酸・塩基添加、調整記録に対応するか
浸透圧確認高濃度フィードの浸透圧を確認できるか
導電率確認塩類濃度や調製ミス確認に使えるか
ろ過滅菌0.2 µmフィルター、ろ過圧、ろ過時間、フィルター容量
保管調製後の保管時間、沈殿、安定性、遮光、温度
送液フィードバッグ、ポンプ、培養槽へ接続できるか
無菌接続チューブウェルダー、無菌コネクター、閉鎖系移送
原料管理秤量、ロット、バーコード、電子記録に対応できるか
GMP対応IQ/OQ、CSV、SOP、変更管理、監査証跡
供給安定性バッグ、フィルター、チューブ、原料の供給体制
保守ミキサー、センサー、ロードセル、ポンプ、制御部の点検
使用される工程
フィード調製装置は、フィード添加が関係する細胞株開発から本培養、GMP製造まで幅広く使われます。
産生量スクリーニング
フィード添加条件と産生量・代謝を比較する。
主な用途
- 産生量比較
シードトレイン
強化シードや高密度種培養でフィードを使う場合に関係する。
主な用途
- 高密度種培養
小型培養装置
ambrやベンチトップリアクターでフィード条件を比較する。
主な用途
- ambr
- ベンチトップ
本培養
フェッドバッチ培養で濃縮フィードを添加する。
主な用途
- フィード添加
フェッドバッチ培養
フィード添加タイミング、添加量、添加液品質を管理する。
主な用途
- 添加管理
灌流培養
灌流用培地や濃縮補助液を調製する場合に関係する。
主な用途
- 濃縮補助液
培地・フィード供給
調製済みフィードを送液ポンプやフィードバッグへ接続する。
主な用途
- 送液接続
プロセス開発
フィード組成、添加スケジュール、代謝・品質への影響を検討する。
主な用途
- 組成検討
GMP製造
調製記録、原料ロット、ろ過記録、使用期限を管理しながら運用する。
主な用途
- 記録管理
各工程で広く使われる基準法・装置・試薬は、各モダリティの工程マップで製造の流れに沿って確認できます。
使用されるモダリティー
フィード調製装置は、フェッドバッチ培養や微生物発酵を中心に、多くのモダリティーで使われます。
ADC
関連度高
抗体原薬用CHO細胞
抗体部分の本培養で抗体医薬と同様に使われる。
Fc融合タンパク質・組換えタンパク質
関連度高
CHOHEK293フェッドバッチ
組換えタンパク質生産で使われる。
AAV
関連度中〜高
HEK293Sf9Producer Cell
ウイルスベクター製造細胞の栄養補給で関係する。
レンチウイルス
関連度中〜高
HEK293TProducer Cell
ベクター産生細胞の培養条件で関係する。
ワクチン
関連度中〜高
VeroMDCK昆虫細胞
細胞基材やウイルス増殖用細胞の培養で関係する。
mRNA-LNP
関連度低〜中
評価細胞原料酵素製造
mRNA合成本体よりも関連細胞培養で関係する。
プラスミドDNA
関連度中
大腸菌発酵フィード発酵
微生物発酵でフィード添加する場合に関係する。
メーカー製品
フィード調製用シングルユースミキサー（12）
SartoriusFlexsafe Pro Mixer5〜3000 Lの混合に対応するシングルユースミキサー。培地・フィード・バッファー・工程液調製に使われる。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
SartoriusFlexsafe Bags for Pro MixerFlexsafe Pro Mixer用バッグ。5 L〜3000 Lのサイズ展開があり、培地・フィード調製で使われる。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
SartoriusFlexsafe Pro Mixer Media and Feed PreparationFlexsafe Pro Mixerを用いた培地・フィード調製アプリケーション。粉末取り込みや溶解効率の検討に関係する。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
CytivaXcellerex XDM Mixersバッファー、培地、中間体、製品液などのプロセス液混合に使われるシングルユースミキサー。フィード調製にも応用される。公式URL 国内取扱 サイティバ（日本法人）
CytivaXcellerex XDM / XDUO Mixing Systems培地・バッファー・工程液・フィード調製に関係するシングルユース混合システム。公式URL 国内取扱 サイティバ（日本法人）
CytivaXDM Single-Use Mixer Bags with Fortem FilmXDMミキサー用のシングルユースバッグ。上流・下流の幅広い混合用途に対応する。公式URL 国内取扱 サイティバ（日本法人）
Thermo Fisher ScientificHyPerforma Single-Use Mixer粉末培地調製、バッファー水和、下流中間体プーリングなどに使われるシングルユースミキサー。50〜2000 Lサイズを展開する。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
Thermo Fisher ScientificHyPerforma Mixtainer System細胞培養培地、バッファー、試薬、バルク原薬中間体などの混合に使われる統合型シングルユースミキシングシステム。50〜200 Lに対応する。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
Merck / MilliporeSigmaMobius Single-Use Mixing Systemsバッファーや培地などのprocess solutions調製に対応するシングルユースミキシングシステム。フィード調製にも使われる。公式URL 国内取扱 メルク（日本法人・ライフサイエンス）
Merck / MilliporeSigmaMobius FlexReady Solution for Buffer and Media Preparationバッファー・培地調製向けのシングルユースアセンブリを組み合わせたソリューション。公式URL 国内取扱 メルク（日本法人・ライフサイエンス）
MeissnerOne-Touch Mixing Systemsシングルユースバッグ、チューブ、コネクターを組み合わせた混合システム。培地・フィード・バッファー調製に関係する。公式URL 国内取扱 IBPテクノロジー（Meissner取扱）
フィード製品・濃縮栄養液（10）
Thermo Fisher Scientific / GibcoEfficientFeed+ Supplementsフェッドバッチ培養で濃縮栄養を供給するフィード製品。培養性能や産生維持に使われる。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
Thermo Fisher Scientific / GibcoEfficient-Pro Medium & FeedsCHO細胞の品質と生産性向上を目的に設計された基礎培地・フィードシステム。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
Cytiva / HyCloneCell Boost SupplementsCHO細胞培養で力価・品質・代謝を調整する目的で使われるフィード/サプリメント製品群。公式URL 国内取扱 サイティバ（日本法人）
Cytiva / HyCloneActiPro / Cell Boost SystemCHO細胞のバッチ/フェッドバッチ/流加プロセスで使われる培地・フィードシステム。公式URL 国内取扱 サイティバ（日本法人）
Merck / Sigma-AldrichEX-CELL Advanced CHO Feed / SupplementsCHO細胞培養向けのフィード・サプリメント製品群。公式URL 国内取扱 メルク（日本法人・ライフサイエンス）
SartoriusCellca CHO Expression Platform / FeedsCHO細胞株・培地・フィード・プロセスを組み合わせた発現プラットフォーム。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
ろ過滅菌・フィルター関連（7）
SartoriusSartopore 2 / Sartopore Platinumフィード、培地、バッファー、工程液のろ過滅菌に使われるフィルター製品群。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
Merck / MilliporeSigmaMillipore Express / Durapore Filters培地、フィード、バッファー、工程液のろ過滅菌に使われるメンブレンフィルター製品群。公式URL 国内取扱 メルク（日本法人・ライフサイエンス）
Pall / CytivaSupor / Fluorodyne / Kleenpak Filtersバイオプロセスのろ過滅菌に使われるフィルター製品群。高濃度液ではろ過性評価が重要。公式URL 国内取扱 日本ポール（日本法人）
MeissnerSterile Filtration Assembliesシングルユースバッグや調製システムと接続するろ過アセンブリを展開。公式URL 国内取扱 IBPテクノロジー（Meissner取扱）
Thermo Fisher ScientificNalgene Rapid-Flow / Sterile Filtrationラボ〜開発スケールの培地・フィードろ過に使われるフィルター製品群。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
送液・添加制御関連（8）
Watson-MarlowPeristaltic Pumpsフィード、pH調整液、消泡剤などの送液に使われるチューブポンプ。シングルユース流路と相性がよい。公式URL 国内取扱 ワトソン・マーロー（日本法人）
SartoriusBiostat Integrated PumpsBiostatシリーズのフィード、酸・塩基、消泡添加に使われる内蔵/外部ポンプ。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
SartoriusBioPAT Trace / Feed Control Integrationグルコース・乳酸のオンライン監視とフィード制御に関係するPAT製品。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
品質確認・分析関連（8）
Advanced InstrumentsOsmoTECH Osmometersフィード、培地、調製液の浸透圧確認に使われる浸透圧計。高濃度フィードの確認で重要。公式URL 国内取扱 キコーテック（Advanced Instruments取扱）
908 DevicesREBEL Cell Culture Media Analyzer培地中のアミノ酸、ビタミン、その他成分の分析に使われるアットライン分析装置。フィード条件検討に関係する。公式URL
データ管理・GMP記録（7）
Thermo Fisher ScientificSampleManager LIMS原料、調製記録、分析結果、品質試験データの管理に使われるLIMS。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
受託・エンジニアリング支援（8）
SartoriusFlexsafe Pro Mixer / Process Development SupportFlexsafe Pro Mixer、培地・フィード調製、シングルユースバッグ、BioPAT関連支援に関係する。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
CytivaMedia and Feed Preparation / Single-Use SupportXDM/XDUO、HyClone培地・フィード、フィルター、シングルユース接続を含む調製支援に関係する。公式URL 国内取扱 サイティバ（日本法人）
Thermo Fisher Scientific / Gibco / HyPerformaBioproduction SupportGibco培地・フィード、HyPerformaミキサー、DynaDrive、シングルユースシステムを含む支援。公式URL
Merck / MilliporeSigma / SAFCMobius / Process Solutions SupportMobiusミキサー、培地・フィード原料、フィルター、バッファー・培地調製支援に関係する。公式URL
FUJIFILM BiosciencesCustom Media / Media Development Support培地・フィード開発、カスタム培地、バイオプロセス向け培地供給支援に関係する。公式URL
保守・校正・バリデーション関連（7）
SartoriusService / Qualification SupportFlexsafe Pro Mixer、BioPAT、シングルユースバッグ、センサーの保守・適格性確認に関係する。公式URL 国内取扱 ザルトリウス・ジャパン（日本法人）
Thermo Fisher ScientificEquipment Service / Validation SupportHyPerforma S.U.M.、Gibco、シングルユース装置の保守・バリデーション支援に関係する。公式URL 国内取扱 サーモフィッシャーサイエンティフィック（日本法人）
Merck / MilliporeSigmaMobius Service and SupportMobiusミキサー、シングルユースアセンブリ、フィルター、プロセス装置の支援に関係する。公式URL 国内取扱 メルク（日本法人・ライフサイエンス）
関連製品
関連ニュース・解説
装置
製品ニュースNEW07/09
Nucleus Biologics、ポッド式オンデマンド培地・バッファー製造システム「Krakatoa® K500」──使用場所で35〜500Lを3時間未満で調製
使用場所（point-of-use）で滅菌済みの培地・バッファーを35〜500L、3時間未満で調製できる閉鎖型シングルユースのポッド式製造システム。pH・導電率・濁度をインラインで監視し、集中調製や供給網・コールドチェーンへの依存を減らすことを狙う。
装置
製品ニュース06/24
FUJIFILM、培地・緩衝液を「必要な時に必要なだけ」作るOceo Rover自動水和システムをBIO 2026で公開
サンディエゴで開催中のBIO 2026で、FUJIFILMがイノベーション・ショーケースを公開。目玉は、培地・緩衝液を使う直前に閉鎖系・シングルユースで自動調製する「Oceo Rover 自動水和システム」。連続エレクトロポレーション遺伝子導入装置や連続生産プラットフォームMaruXも並ぶ。
掲載情報の確認日：2026年7月（メーカー公開情報をもとに編集部が確認。最新・正確な仕様は各社公式をご確認ください）