精製（ダウンストリーム）
プロテインAやイオン交換などの溶出画分で、A280からタンパク質濃度を確認します。
主な用途
- 溶出画分のA280確認
- プール濃度の把握
- クロマトUV検出の補完
濃度・力価
UV-Vis分光光度計
UV-Vis分光光度計は、紫外〜可視域（おおむね190〜1100nm）の吸光度から濃度や純度を測る装置です。バイオプロセスでは、280nmの吸光と吸光係数（ε）を用いたタンパク質濃度、A260/A280比による核酸混入の確認、260nmからの核酸濃度、A320での散乱・濁り補正などに使われます。
- 分類
- 濃度・力価
- 主な用途
- A280タンパク質濃度 / A260/A280比 / 核酸定量 / A320濁度補正
- 関連モダリティ
- 抗体医薬 / Fc融合・組換えタンパク質 / 二重特異性抗体 / ADC / 核酸（mRNA・オリゴ） / AAV / 微生物発酵
- 代表メーカー
- Thermo Fisher Scientific・DeNovix・Implen・Unchained Labs ほか計8社
- 関連キーワード
- UV-Vis分光光度計 / A280 タンパク質濃度 / 吸光係数 / A260/A280 / 核酸定量 / 濃度測定
用途・特徴
タンパク質の濃度はLambert-Beerの法則（A = ε・c・l）に基づき、280nm付近の吸光度から算出します。εはTrp・Tyr・システイン由来の吸収に支配されるため、配列から計算した分子吸光係数、または実測したA1%（1 mg/mLあたりの吸光度）を用います。εが不明な場合のBCA等の比色法と違い、添加試薬なしで短時間に測れるのが利点です。
核酸はA260で定量し、A260/A280比でタンパク質との相互混入を、A260/A230比で塩・有機物の混入を確認します。タンパク質側ではA260/A280比から核酸混入の目安も得られます。光散乱を含む濁ったサンプルでは、吸収を持たないはずのA320（またはA340）のベースラインを差し引いてA280を補正し、見かけの濃度の過大評価を避けます。
形式はマイクロボリューム型とキュベット型に大別されます。マイクロボリューム型は1〜2µLを短い光路（0.05〜1mm相当）で測り、高濃度の原薬を希釈せず測定できます。キュベット型は10mmなど一定光路で希薄サンプルや動力学（kinetics）・スペクトル測定に向き、温度制御を組み合わせられます。
Point
- A280と吸光係数（ε／A1%）から添加試薬なしでタンパク質濃度を算出
- A260/A280比・A260/A230比で核酸やタンパク質の相互混入、塩・有機物混入を確認
- A260から核酸（dsDNA・RNA・オリゴ）濃度を定量
- A320／A340で光散乱・濁りを補正し、見かけ濃度の過大評価を防ぐ
- マイクロボリューム型は高濃度原薬を希釈せず1〜2µLで測定可能
- キュベット型は固定光路で希薄サンプル・kinetics・温度依存測定に対応
- ICH Q6Bの規格設定や工程内濃度管理、ロット間比較に利用
- システム適合性・波長精度・吸光度直線性の点検が必要な定量機器
使用方法
基本は、ブランクで装置をゼロ点合わせし、サンプルを所定の光路で測定して、設定した吸光係数や換算係数から濃度を算出します。
1緩衝液など同一マトリックスでブランク測定
2測定モード（タンパク質／核酸）を選択
3吸光係数（ε／A1%）または換算係数を入力
4光路長（マイクロボリューム／キュベット）を確認
5サンプルを滴下またはキュベットに充填
6A280・A260など必要波長で測定
7A320／A340で散乱・濁度を補正
8A260/A280比・A260/A230比を確認
9濃度を算出し希釈倍率を反映
10測定面・キュベットを洗浄して次検体へ
実際の条件は、対象（タンパク質／核酸）、吸光係数の根拠（配列計算値か実測A1%か）、光路長、サンプルの濁り・濃度域、希釈の要否、温度制御の有無によって変わります。高濃度サンプルは吸光度直線性の範囲（一般にA約2まで）を超えないよう、光路や希釈を調整します。
マイクロボリューム型 と キュベット型
同じUV-Vis測定でも、サンプル量・光路長・濃度域の前提が異なります。原薬の濃度域と希釈の許容度で選びます。
結論
希釈せず高濃度原薬を少量で測るならマイクロボリューム型、希薄サンプルやkinetics・温度依存・スペクトル測定が要るならキュベット型。両対応のハイブリッド機もあります。
必要サンプル量
1〜2µL程度
数百µL〜数mL（マイクロキュベットで数十µL）
光路長
0.05〜1mm相当（自動可変のものあり）
10mmなど固定（5mm・2mm等も選択可）
得意な濃度域
高濃度原薬を希釈せず測定
希薄サンプル向き（高濃度は要希釈）
kinetics・温度制御
原則不可〜限定的
ペルチェ等で温度制御・動力学測定が可能
スペクトル測定
可能だが光路短く高濃度寄り
フルスペクトル・微小吸収の検出に有利
スループット
滴下のみで速い（多検体対応機あり）
充填・洗浄に手間（フローセルで効率化可）
クロスコンタミ
測定面の拭き取りが重要
キュベット洗浄・使い捨てで管理
主な用途
精製画分・原薬の濃度確認、核酸定量
規格試験、kinetics、濁度・凝集の評価
主な測定パラメータと用途
波長・指標ごとに、何を読み取るためのものかを整理します。
| 指標・波長 | 読み取る内容 | 実務での使いどころ |
|---|---|---|
| A280 | 芳香族アミノ酸（Trp・Tyr）等の吸収によるタンパク質濃度 | 精製画分・原薬の濃度確認、ロット間比較 |
| 吸光係数 ε／A1% | A280を濃度に換算する係数（配列計算値または実測） | モノクローナル抗体は概ねA1%≈1.4前後を用いることが多い |
| A260 | 核酸（dsDNA・RNA・オリゴ）の吸収 | プラスミド・mRNA・オリゴの濃度定量 |
| A260/A280比 | 核酸とタンパク質の相互混入の指標 | DNA約1.8・RNA約2.0が目安、低いとタンパク質混入 |
| A260/A230比 | 塩・有機物・カオトロープ等の混入の指標 | 2.0前後が目安、低いと残留試薬の混入 |
| A320／A340 | 本来吸収を持たない波長のベースライン（散乱・濁り） | 濁りや凝集の補正、見かけ濃度の過大評価防止 |
| フルスペクトル | 190〜1100nm等の連続スペクトル | 未知ピーク・色素標識（A4xx等）・凝集傾向の確認 |
選定チェックリスト
導入・更新時に確認しておきたい項目です。
測定形式マイクロボリューム型／キュベット型／両対応のいずれが必要か
対応サンプル量1〜2µLで足りるか、数十µL〜mL級のキュベットが要るか
光路長固定か自動可変か、高濃度を希釈せず測れる短光路があるか
波長範囲・分解能190nm近傍まで使えるか、1nm分解能など要件を満たすか
吸光度直線性想定する高濃度域（A2前後以上）まで直線性が保たれるか
濁度補正機能A320／A340補正やバックグラウンド差引に対応するか
スループット滴下のみで連続測定できるか、多検体（8連等）が要るか
温度制御・kineticsペルチェ等の温度制御や動力学測定が必要か
吸光係数管理ε／A1%の入力・保存・メソッド管理ができるか
データ・規制対応21 CFR Part 11対応、監査証跡、LIMS連携の要否
校正・適合性波長精度・吸光度精度の点検手順や標準（NIST等）が整うか
保守・消耗品キュベット・光源（キセノン等）の交換頻度とコスト
よくあるトラブルと対処
定量がぶれる主因と、現場での切り分けの目安です。
| 症状 | 考えられる原因 | 対処の方向性 |
|---|---|---|
| 濃度が高めに出る | サンプルの濁り・凝集による光散乱 | A320／A340で補正、必要なら遠心・ろ過 |
| A260/A280比が低い | タンパク質の混入、または核酸が少ない | 精製状況を確認、対象に応じて期待値と照合 |
| A260/A230比が低い | 塩・有機物・カオトロープ等の残留 | 脱塩・透析・再精製で残留試薬を低減 |
| 値の再現性が悪い（µV型） | 滴下量不足・気泡・測定面の汚れ | 測定面を拭き取り、滴下を再現性よく行う |
| 吸光度が頭打ち | 高濃度で直線性範囲を超過 | 希釈するか、より短い光路で測定 |
| ブランクがずれる | マトリックス不一致・キュベット汚れ | 同一緩衝液でブランク、キュベットを洗浄 |
使用される工程
UV-Vis分光光度計は、濃度を素早く把握したい工程や、純度の一次確認が要る場面で広く使われます。
原薬・中間体の濃度管理
DS／中間体の濃度をε／A1Pで算出し、規格や工程内管理値と照合します。
主な用途
- DS濃度の算出
- 工程内管理値の確認
- ロット間比較
製剤・処方検討
高濃度処方での濃度確認や、A320補正による凝集・濁りの傾向把握に使われます。
主な用途
- 高濃度濃度確認
- A320濁度補正
- 凝集傾向の把握
核酸の定量（mRNA・プラスミド）
A260で核酸濃度を、A260/A280・A260/A230比で純度の一次確認を行います。
主な用途
- A260核酸定量
- 純度比の確認
- 残留試薬の目安
品質試験・規格管理
含量試験の濃度測定や、ICH Q6Bに沿った規格項目の評価に使われます。
主な用途
- 含量試験
- 規格値との照合
- システム適合性
培養・ハーベスト前後の確認
培地成分や上清の濃度確認、細胞密度関連の光学測定の補助に使われます。
主な用途
- 上清濃度確認
- 培地成分の把握
- 前後比較
標識・コンジュゲーション評価
色素標識やADCで、タンパク質と標識の吸収比から標識率の目安を求めます。
主な用途
- 標識率の目安
- 色素吸収の確認
- コンジュゲート評価
受入・原材料確認
試薬・原材料の同一性や濃度の一次確認に、スペクトルや吸光度を用います。
主な用途
- 原材料の濃度確認
- スペクトル照合
- 受入判定の補助
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
UV-Vis分光光度計は、タンパク質・核酸の濃度を扱うほぼ全モダリティーで使われます。対象が吸収を持つ波長と純度指標に応じて使い分けます。
Fc融合・組換えタンパク質
関連度高
A280濃度精製画分確認濃度算出
配列由来の吸光係数からA280で濃度を算出する。
ADC
関連度中〜高
タンパク質濃度色素吸収標識率の目安
抗体濃度に加え、薬物・色素の吸収比から標識率の目安を求める。
AAV
関連度中
タンパク質・核酸純度比濁度確認
カプシド由来のタンパク質や核酸の評価、濁りの確認に使われる。
メーカー製品
マイクロボリューム型・少量定量（4）
Thermo Fisher ScientificNanoDrop One / NanoDrop Eight1〜2µLの滴下で核酸・タンパク質を測るマイクロボリューム型。Eightは8連で多検体を一度に測定。A260/A280比や濁度補正に対応。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）
DeNovixDS-11 Series Spectrophotometer / Fluorometer1µLのマイクロボリュームUV-Visにキュベット測定と蛍光定量を統合。可変光路で広い濃度域に対応する据置型。公式URL 国内取扱 デノビクスジャパン（日本法人） / スクラム
Unchained LabsLunatic固定光路のマイクロ流路プレートで2µLから高スループット測定。タンパク質・核酸の濃度と純度を希釈なしで取得。公式URL 国内取扱 Unchained Labs株式会社（日本法人）
キュベット型・据置分光光度計（4）
AgilentCary 60 / Cary 3500 UV-Visキセノンフラッシュ光源の汎用機。Cary 3500はダブルビームで温度制御・多セル測定に対応し、kineticsや規制環境向け。公式URL
関連製品
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）