ミニマルターゲット：バイオテクノロジー事業の実現可能性評価のための形式化された概念
Minimal Targets: A Formalized Concept for Assessing the Feasibility of Biotechnological Projects (原題)
Matías Ramos, Romina Lasry Testa, Pamela Mendioroz, Fernando D. Ramos, Vanina Estrada
🤖 gxceed AI 要約
日本語
代謝工学・合成生物学で設計した微生物株の性能が、必ずしも経済性や持続可能性の実現可能性を保証しない点に着目。株のタイター・生産速度・収率を最適化変数として組み込み、物質・エネルギー収支と技術経済・持続可能性制約を統合した数理計画フレームワークを提案する。単一製品では閾値、多製品ではパレートフロントとして「ミニマルターゲット」を導出し、シアノバクテリア由来バイオ精製所（バイオマス・フィコシアニン・バイオエタノール）で実証した。
English
Introduces 'Minimal Targets' — the minimum titer, rate, or yield needed to meet predefined feasibility criteria — formalized as optimization variables within a mathematical programming framework integrating process modeling, mass/energy balances, and techno-economic or sustainability constraints. Single-product cases yield unique thresholds; multiproduct systems yield Pareto frontiers. Demonstrated on a cyanobacteria biorefinery producing biomass, phycocyanin, and bioethanol, it flags whether strains meet targets and quantifies performance gaps.
Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.
📝 gxceed 編集解説 — Why this matters
日本のGX文脈において
日本ではバイオものづくりやGX関連の産業育成が政策課題となる中、実験室段階から経済性・環境性を定量評価する意思決定支援は、企業の研究開発投資判断やグリーン成長戦略の実装に資する。SSBJ開示に直接資するものではないが、脱炭素型生産プロセスの事業性評価手法として参考になる。
In the global GX context
As ISSB/CSRD disclosure increasingly demands credible transition and capex plans, tools that screen early-stage bioprocess designs against economic and sustainability constraints help companies substantiate the feasibility of decarbonization-related investments. It complements disclosure scholarship by supplying quantitative, pre-investment feasibility evidence rather than reporting metrics.
👥 読者別の含意
🔬研究者:バイオプロセス設計と技術経済・持続可能性評価を統合する数理最適化手法の枠組みとして参照できる。
🏢実務担当者:研究開発段階で株性能と事業性のギャップを定量化し、投資判断やプロセス代替案の比較に活用できる。
🏛政策担当者:バイオものづくり支援策の評価基準として、経済性・環境性の閾値を組み込む際の方法論的示唆を与える。
📄 Abstract（原文）
Abstract Advances in metabolic engineering and synthetic biology have greatly expanded the ability to design microbial cell factories. However, improved biological performance does not necessarily ensure the economic or sustainability feasibility of a biotechnological process. This work introduces the concept of Minimal Targets, defined as the minimum titer, rate (productivity), or yield values required to satisfy predefined feasibility criteria. The proposed framework formulates strain performance indicators as optimization variables within a mathematical programming approach, integrating process modeling with mass and energy balances and techno-economic and/or sustainability constraints. For single-product processes, Minimal Targets are obtained as unique threshold values, whereas multiproduct systems are formulated as multiobjective optimization problems to identify Pareto frontiers or surfaces representing trade-offs among performance requirements. The methodology is demonstrated using a cyanobacteria-based biorefinery producing biomass, phycocyanin, and bioethanol. The framework identifies whether experimentally available or computationally predicted strains satisfy the required targets and quantifies the performance gap when they do not. Minimal Targets provide a quantitative decision-support tool for guiding strain engineering, evaluating process alternatives, and aligning microbial development with industrial feasibility requirements from the earliest stages of bioprocess design.
🔗 Provenance — このレコードを発見したソース
- openalex https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.6c07798first seen 2026-11-12 04:48:25 · last seen 2026-11-14 04:55:12
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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。