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公開番号2025147728
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-07
出願番号2024048120
出願日2024-03-25
発明の名称予測方法及び製造方法
出願人株式会社カネカ
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C12N 1/00 20060101AFI20250930BHJP(生化学;ビール;酒精;ぶどう酒;酢;微生物学;酵素学;突然変異または遺伝子工学)
要約【課題】OUR(酸素摂取速度)を予測する。
【解決手段】1つ以上の過去の時点であるA時点から、前記A時点以降の時点であるB時点までの培養の栄養源に関するパラメータと、前記A時点から、前記A時点以降B時点以前の時点におけるC時点において実測されたOUR(酸素摂取速度)に基づいて、前記B時点におけるOURを予測する、予測方法。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
１つ以上の過去の時点であるA時点から、前記A時点以降の時点であるB時点までの培養の栄養源に関するパラメータと、前記A時点から、前記A時点以降前記B時点以前の時点におけるC時点において実測されたＯＵＲ（酸素摂取速度）に基づいて、前記B時点におけるＯＵＲを予測する、
予測方法。
続きを表示（約 680 文字）【請求項２】
前記予測されたB時点のＯＵＲと実測されたB時点のＯＵＲとの差分に基づき、前記培養における異常発生を判定する、
請求項１に記載の予測方法。
【請求項３】
前記培養の栄養源に関するパラメータは、前記培養を行う培養槽への炭素源の流量、または前記培養槽への窒素源の流量を含む、
請求項１又は２に記載の予測方法。
【請求項４】
前記培養の栄養源に関するパラメータは、さらに、前記培養槽の炭素源の濃度、前記培養槽の窒素源の濃度、前記培養槽へのリン源の流量、及び、前記培養槽のリン源の濃度から選択される少なくとも一つを含む、
請求項３に記載の予測方法。
【請求項５】
前記培養における異常発生は、前記培養におけるコンタミ発生である、
請求項２に記載の予測方法。
【請求項６】
A時点からB時点までにおける培養の栄養源に関するパラメータと、C時点におけるＯＵＲを入力することで、B時点におけるＯＵＲを出力するように学習させた非線形回帰モデルであるRandom Forest、XGBoost、ExtraRandomTrees又はLightGBMに、前記A時点から前記B時点までにおける培養の栄養源に関するパラメータと、前記C時点におけるＯＵＲを入力することで、前記B時点におけるＯＵＲを出力させる、
請求項１に記載の予測方法。
【請求項７】
請求項１に記載の予測方法を工程に含む、
ポリヒドロキシアルカノエートの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、予測方法及び製造方法に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
培養において、コンタミネーションの発生の判断は人間により行われる。そのため、ヒューマンエラーにより判断ミスなどが生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１９－１２９７２６号公報
特表２０１７－５２１０８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、ＯＵＲ（酸素摂取速度）を予測することができる予測方法及び製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一態様は、１つ以上の過去の時点であるA時点から、前記A時点以降の時点であるB時点までの培養の栄養源に関するパラメータと、前記A時点から、前記A時点以降B時点以前の時点におけるC時点において実測されたＯＵＲ（酸素摂取速度）に基づいて、前記B時点におけるＯＵＲを予測する、予測方法である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、ＯＵＲ（酸素摂取速度）を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本実施形態の培養システムの概要を説明する図である。
培養槽におけるＯＵＲの変化の一例を示す図である。
A時点からB時点までの培養の栄養源に関するパラメータの一例を示す図である。
A時点からB時点までの培養の栄養源に関するパラメータの一例を示す図である。
学習済みモデルの入力及び出力を示す図である。
本実施形態における予測装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
本実施形態の予測装置が実行する処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（培養システム）
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。
図１は、本実施形態の培養システム１の概要を説明する図である。本実施形態の培養システム１は、予測装置１０、培養測定装置２０、培養装置３０を備える。
【０００９】
培養装置３０は、培養を行う。培養装置３０は、例えば培養槽を備え、培養槽において培養を行うことで、素材を製造する。培養装置３０により製造される素材は、例えばポリヒドロキシアルカノエートである。
培養測定装置２０は、培養装置３０において、培養の栄養源に関するパラメータや培養が行われる培養槽のＯＵＲ（酸素摂取速度）を測定する。培養測定装置２０は、例えば培養装置３０に取り付けられ、培養の栄養源に関するパラメータや培養槽のＯＵＲを測定する。
培養の栄養源に関するパラメータは、例えば培養を行う培養槽への炭素源の流量を含む。炭素源は、例えばオイルを含む。培養の栄養源に関するパラメータは、例えば培養を行う培養槽への窒素源の流量を含む。培養の栄養源に関するパラメータは、さらに培養を行う培養槽の炭素源の濃度、培養槽の窒素源の濃度、培養槽へのリン源の流量、及び、培養槽のリン源の濃度から選択される少なくとも一つを含んでもよい。
【００１０】
予測装置１０は、バスで接続されたＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）又はＮＰＵ（Neural Network Processing Unit）等のプロセッサ９１とメモリ９２とを備える制御部１１を備える。
制御部１１は、例えば、情報取得処理と、予測処理と、を実行する。
（【００１１】以降は省略されています）

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