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持続可能なバイオマニュファクチャリングへの道筋:健康安全保障のためのバイオ医薬品原料とバイオロジクスのスケーラブル生産

Pathways to Sustainable Biomanufacturing: Scalable Production of Biopharmaceutical Raw Materials and Biologics for Health Security (原題)

Jamie M. Reedy, Richard M. Mariita, Hyrine G. Munga, Britt Hafner

Global South & Sustainable Development📚 査読済 / ジャーナル2026-06-15#その他Origin: Global経営インパクト: コスト削減対象セクター: biopharmaceuticals
DOI: 10.53941/gssd.2026.100019
原典: https://doi.org/10.53941/gssd.2026.100019

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本レビューは、持続可能なバイオマニュファクチャリング経路の採用がグローバルヘルスセキュリティと主権の強化に不可欠であると評価。従来の哺乳類細胞から植物ベース、無細胞合成までの生産プラットフォームをトリプルボトムラインで分析し、AIやデジタルツインの統合による最適化とネットゼロ排出達成の可能性を示す。

English

This review evaluates the imperative for sustainable biomanufacturing pathways to enhance global health security, analyzing platforms from mammalian cells to plant-based and cell-free systems against the Triple Bottom Line. It highlights AI and digital twins as catalysts for optimizing yield and achieving net-zero emissions, emphasizing decentralized production for the Global South.

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

日本ではバイオ医薬品産業が成長しており、本レビューの提唱する持続可能な製造方法は、日本のGX戦略における製造業の脱炭素化にも示唆を与える。特に、植物ベースや無細胞合成などの低炭素技術は、日本のバイオテクノロジー企業にとって競争力強化につながる可能性がある。

In the global GX context

Globally, this review addresses the need for sustainable biomanufacturing in the context of health security and supply chain resilience, aligning with UN SDGs and net-zero targets. The integration of AI and single-use technologies is relevant for reducing carbon footprints in the pharmaceutical industry, a sector under increasing scrutiny from investors and regulators.

👥 読者別の含意

🔬研究者:Provides a comprehensive overview of sustainable biomanufacturing platforms and the role of AI, useful for researchers in biotechnology and green chemistry.

🏢実務担当者:Offers insights on adopting scalable and eco-friendly production methods, relevant for biopharma companies seeking to reduce environmental impact and costs.

🏛政策担当者:Highlights the importance of decentralized production for health security and equitable access, informing policies on pandemic preparedness and sustainable industrial development.

📄 抄録(日本語訳)

ワクチン、モノクローナル抗体、酵素、サイトカイン、ホルモン、成長因子を含むバイオ医薬品バイオロジクスに対する世界的な需要の高まりは、高齢化社会、がん罹患率の上昇、COVID-19などのパンデミックや結核やマラリアなどの風土病性感染症の持続的な脅威によってもたらされている。世界のバイオロジクス市場は2034年までに1兆ドルを超えると予測されている一方で、現在の集中型製造モデルは資源集約的な哺乳類細胞システムに大きく依存しており、特にグローバル・サウスにとって重大な経済的・物流的障壁となっている。本レビューは、グローバルヘルスセキュリティと主権を強化するための持続可能なバイオ製造経路の採用の必要性を評価するものである。我々は、従来の微生物および哺乳類細胞株から、遺伝子組換え植物、藻類、無細胞合成などの新興グリーンシステムに至る多様な生産プラットフォームを、トリプルボトムラインの枠組み(環境保全、経済的実行可能性、社会的責任)に照らして批判的に評価する。分析により、複雑な翻訳後修飾(PTM)には哺乳類細胞が依然として業界標準である一方、植物ベースおよび無細胞プラットフォームは、拡張性、炭素排出量の削減、および分散型生産の可能性を提供することが浮き彫りにされた。さらに、人工知能(AI)、デジタルツイン、およびシングルユース技術の統合は、収率の最適化とネットゼロ排出目標の達成を促進する触媒として特定されている。グローバル・サウスにとって、これらのアプローチは、地域密着型の低投入プラットフォームを通じて資源制約を克服する機会を提供する。我々は、回復力があり、地域密着型で、環境に優しいバイオ製造への移行が、サプライチェーンの脆弱性を軽減し、救命治療への公平なアクセスを確保し、将来の生物学的脅威から集団を守るために不可欠であると結論付ける。

AI 翻訳(deepseek-v4-flash)。 正確を期す場合は下の原文を参照してください。

📄 Abstract(原文)

The increasing global demand for biopharmaceutical biologics, including vaccines, monoclonal antibodies, enzymes, cytokines, hormones and growth factors, is driven by aging populations, rising cancer incidences, the persistent threat of pandemics such as COVID-19 and endemic infectious diseases such as Tuberculosis and Malaria. While the global biologics market is projected to surpass $1 trillion by 2034, current centralized manufacturing models rely heavily on resource-intensive mammalian systems that pose significant economic and logistical barriers, particularly for the Global South. This review evaluates the imperative for adopting sustainable biomanufacturing pathways to enhance global health security and sovereignty. We critically assess diverse production platforms, ranging from traditional microbial and mammalian cell lines to emerging green systems such as transgenic plants, algae, and cell-free synthesis, against the Triple Bottom Line framework: environmental stewardship, economic viability, and social responsibility. The analysis highlights that while mammalian cells remain the industry standard for complex post-translational modifications (PTMs), plant-based and cell-free platforms offer scalability, reduced carbon footprints, and the potential for decentralized production. Furthermore, the integration of artificial intelligence (AI), digital twins, and single-use technologies is identified as a catalyst for optimizing yield and facilitating net-zero emissions targets. For the Global South, these approaches offer opportunities to overcome resource limitations through localized, low-input platforms. We conclude that transitioning toward resilient, localized, and eco-friendly biomanufacturing is essential to mitigate supply chain vulnerabilities, ensure equitable access to life-saving therapeutics, and safeguard populations against future biological threats.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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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。