BIOINDUSTRY(バイオインダストリー) 2008年5月号 (発売日2008年04月12日)

シーエムシー出版
特集:タンパク質フォールディングのテクノロジー
2008年5月号 (発売日2008年04月12日)は取扱いがございません

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BIOINDUSTRY(バイオインダストリー) 2008年5月号 (発売日2008年04月12日) の目次


特集:タンパク質フォールディングのテクノロジー

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特集にあたって

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白木賢太郎(筑波大学 大学院数理物質科学研究科 電子・物理工学専攻 准教授)


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タンパク質のフォールディングと凝集(総論)
Protein Folding and Aggregation

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笹原健二(大阪大学 蛋白質研究所 蛋白質構造形成研究室 特任研究員)
後藤祐児(大阪大学 蛋白質研究所 蛋白質構造形成研究室 教授)

タンパク質は,そのアミノ酸配列(一次構造)に基づいて,機能をもつ天然の特異的な3次元立体構造に自発的に折りたたまれる。これをタンパク質の「フォールディング」という。タンパク質のフォールディングは,生命現象における自己組織化の基本的な過程であり,その分子機構の解明は,生物物理学の重要な課題のひとつである。一方,何らかの原因で,フォールディング反応に異常が起こると,タンパク質が凝集物を形成し,多くの病気を引き起こすことが明らかになってきた。現在,タンパク質の凝集物の中で秩序ある構造を持つアミロイド線維が注目されている。タンパク質のフォールディングと凝集に関する研究の歴史的な側面を紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. セントラルドグマ
3. In vitroにおけるフォールディング研究
3.1 Anfinsenのドグマ
3.2 Levinthalのパラドックス
3.3 フォールディング研究の展開
3.4 理論的モデルの展開とフォールディング研究の今後
4. In Vivoにおけるフォールディング研究
4.1 In vivoの環境
4.2 分子シャペロンの役割
5. タンパク質の凝集と病気
5.1 タンパク質の凝集
5.2 アミロイド線維
5.3 プリオン病
6. おわりに


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次世代抗体:ラクダ抗体の分子論
Molecular Characteristics of a Camelid Heavy-chain Antibody

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萩原義久((独)産業技術総合研究所 セルエンジニアリング研究部門 細胞分子機能研究グループ 主任研究員)

近年,ラクダ科動物由来抗体に大きな注目が集まっている。ラクダ抗体には軽鎖がなく,それゆえ重鎖の可変ドメイン(VHH)のみで抗原を認識可能である。VHHドメインはリフォールディング効率が高く,熱耐性に優れる等の特質を持ち,広汎な応用が期待されている。本稿ではVHHの持つ特徴を述べた上で,そのタンパク質工学と応用例を概説する。

【目次】
1. 何故ラクダ抗体なのか
2. VHHの分子的特質
3. ラクダ重鎖抗体の特異な抗原認識機構
4. VHHの安定化
5. VHHのジスルフィド結合除去―フォールディングの単純化
6. VHHを利用した新規抗体利用法
6.1 抗体融合酵素
6.2 多価抗体
6.3 イントラボディ
6.4 通常抗体では不活化される環境でのVHH利用
7. おわりに


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アミノ酸を利用したクロマトグラフィー
Amino Acids as Effective Additives in Column Chromatography

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工藤基徳(東京大学 大学院新領域創成科学研究科 メディカルゲノム専攻 特任助教)
津本浩平(東京大学 大学院新領域創成科学研究科 メディカルゲノム専攻 准教授)

抗体やサイトカインなどバイオ製剤の製造プロセスにおいては,生体内にとって悪影響を及ぼすタンパク質の凝集体の高感度な検出および分離技術が不可欠である。本稿では,タンパク質の分離精製における添加剤の役割,特にアルギニンの添加におけるクロマトグラフィーの改善について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 溶媒の効果・評価
3. アルギニン
4. 親和性クロマトグラフィー
5. ゲル浸透クロマトグラフィー
6. 樹脂担体を用いない分離技術
7. アルギニンに代わる添加剤


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界面におけるタンパク質とPEGの機能―ナノ表面がシャペロンになる?―
Effect of Densely Packed PEG on Protein Functionality:Does PEG Interface Work as Molecular Chaperon?

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長崎幸夫(筑波大学 大学院数理物質科学研究科 教授)

PEGは毒性も低く抗原性も示さないことから広くバイオマテリアル開発の中心として利用されてきた。しかしそのPEGの特性の本質はまだ十分にわかっているとはいえず,基礎的な研究が不可欠である。PEGとタンパク質との複合により,いわゆる新しい「場」の中に存在するタンパク質は,これまでにない新しい機能を創出する芽を持っており,期待される。

【目次】
1. はじめに
2. ポリエチレングリコール(PEG)による非特異吸着抑制
3. タンパク質ハイブリッド密生層の構築
4. 酵素/PEG密生層の構築
5. 溶液中での酵素とPEG
6. おわりに


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タンパク質溶液のデザイン法
Design for Protein Solution

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白木賢太郎(筑波大学 大学院数理物質科学研究科 電子・物理工学専攻 准教授)
伊藤廉(関西学院大学 大学院理工学研究科 化学専攻 博士後期課程)
山口宏(関西学院大学 理工学部 化学科 准教授)

タンパク質や酵素は水溶液中では不安定で,しばしば凝集して失活する。活性のあるタンパク質を安定に溶液中に分散できれば,研究や産業に利用するための最大の難関をクリアしたことにもなる。ここでは,タンパク質の溶液のデザイン法について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. 塩溶液の特徴
3. タンパク質の凝集抑制剤
4. タンパク質の不安定化を補償するオズモライト
5. タンパク質のリフォールディングを補助する小分子
6. タンパク質を長期保存する
7. 第4成分を利用するタンパク質の結晶化法
8. おわりに


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添加剤を用いたタンパク質凍結乾燥医薬品の安定化と製剤設計
Stabilization and Formulation Design of Freeze-dried Protein Pharmaceuticals

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伊豆津健一(国立医薬品食品衛生研究所 薬品部 主任研究官)

凍結乾燥は,溶液での長期保存が困難な多くのタンパク質医薬品の広範な臨床使用を可能にする不可欠な技術となっている。タンパク質の高次構造を凍結乾燥過程のストレスから保護し長期安定性を確保するための添加剤選択の方法を解説するとともに,タンパク質の特性に対応した製剤設計や医薬品で安定性が重視される背景について述べる。

【目次】
1. はじめに
2. タンパク質医薬品の安定性と品質
3. 凍結乾燥によるタンパク質の構造変化と添加剤による安定化
4. 凍結乾燥製剤の設計
5. 代表的な添加剤とその作用
5.1 糖類・ポリオール類の安定化作用
5.2 アミノ酸による安定化
5.3 緩衝液成分と塩類の影響
5.4 界面活性剤による安定化
5.5 高分子添加による安定化
6. 生産・製造の管理


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酵素関連データベースの活用―産業応用可能性の高い酵素タンパク質の検索―
The Exploitation of Enzyme-related Databases

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長野希美((独)産業技術総合研究所 生命情報工学研究センター 主任研究員)

重要な酵素の全てが産業に活用されている訳ではないが,酵素の中には,産業に活用されるべき酵素が実に多いのに筆者は感銘を受けてきた。本稿では,酵素関連のデータベースを紹介すると共に,従来の酵素研究の問題点,筆者が開発している酵素触媒機構データベース(EzCatDB),重要な酵素の例について解説する。

【目次】
1. はじめに
2. 従来の酵素分類における問題点―酵素関連データベースの現状
(1) ExPASy
(2) KEGG
(3) PDBsum:EC→PDB
(4) Catalytic Site Atlas(CSA)
(5) MACiE
3. 酵素触媒機構データベースEzCatDBの開発
3.1 EzCatDBデータベースの特徴
(1) 酵素ドメイン構造の分類
(2) 触媒残基,触媒ドメインの同定
3.2 具体的な利用方法
(1) 化合物リスト
(2) 各酵素エントリ
3.3 今後の課題:酸化還元反応
4. 産業応用可能性の高い酵素の具体例:Fe-ハイドロゲナーゼ
5. おわりに


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創薬のための化合物ドッキングシミュレーション
Protein-ligand Docking Simulation for Drug Discovery

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広川貴次((独)産業技術総合研究所 生命情報工学研究センター 研究チーム長)

Structure-based drug designの基盤技術となる化合物のドッキングシミュレーションについて,概要ならびに誘導適合ドッキング問題,PDGFβ受容体を標的としたリード化合物のドッキングシミュレーションの実施例について報告する。

【目次】
1. はじめに
2. ドッキングシミュレーション
3. 誘導適合ドッキング問題と取り組み
4. PDGFβ受容体とリード化合物のドッキングシミュレーション
4.1 PDGFβ受容体TKドメインのモデリング
4.2 分子動力学シミュレーション
4.3 インドリルキノキザリン類のドッキングシミュレーション
4.4 考察とまとめ
5. おわりに


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BIO R&D

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ニジマスしか生まないヤマメの作出
Production of Trout Offspring from Salmon Parents

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吉崎悟朗(東京海洋大学 海洋科学部 准教授)
奥津智之(東京海洋大学 海洋科学部 研究員)
竹内裕(東京海洋大学 先端科学技術研究センター 助教)

ニジマスの精原細胞を,免疫系が未だ発達していないヤマメ稚魚の腹腔内に移植すると,移植された細胞は宿主の未分化生殖腺へと移動し,そこで宿主の性にしたがって,精巣では精子に,卵巣では卵に分化する。これらのヤマメが生産したニジマスの配偶子は完全に機能的であり,正常な次世代を生産することが可能であった。また,3倍体化処理により不妊となったヤマメ稚魚にニジマス精原細胞を移植することで,ニジマス配偶子しか作らないヤマメ両親を生産することにも成功した。さらに,これらのヤマメ宿主両親を交配することで,次世代にニジマスのみを生産することも可能となった。本稿では,本技術の原理と応用の可能性について紹介する。

【目次】
1. はじめに
2. vasa遺伝子は生殖細胞で特異的に発現する
3. 孵化稚魚は免疫的に未熟である
4. 生殖細胞は自力で生殖腺の位置を探し出し,そこに移動することができる
5. 成魚が保持する精原細胞は卵へも分化する
6. 3倍体魚は不妊であるが,体細胞は正常である
7. おわりに


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ヒトDNAチップの開発―高感度化による新発見への期待―
Development of Human 25k DNA Chip―Expectation to the New Era by Highly Sensitive DNA Chip―

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秋山英雄(東レ(株) 先端融合研究所 主任研究員)
信正均(東レ(株) 新事業開発部門 DNAチップグループリーダー)

DNAチップは,検体や試料で発現している多数の遺伝情報を網羅的に検出・解析できるツールである。近年,飛躍的に技術進展したナノ加工技術等の先端技術との融合,あるいはDNA固定化技術等のナノバイオ技術の深化により,長年の課題であった特異性,検出感度,処理能力,再現性/信頼性等の解決目処が得られつつある。本稿では,斬新な形状(柱状構造)からなる“3D-Gene”技術の特性を生かしたチップ開発の展開を中心に紹介する。

【目次】
1. はじめに(DNAチップの新潮流)
2. “3D-Gene”技術の特徴
3.1 チップ形状・材質による検出スポット形状の安定化とノイズ低減
3.2 チップに固定するDNA(プローブDNA)の密度制御
3.3 ターゲットDNAとの反応性向上
4. DNAチップの分析対象
5. 遺伝子発現解析―ヒトDNAチップの開発―
6. マイクロRNA発現解析―ヒトmiRNAチップの開発―
7. 今後の展開
8. おわりに


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BIO BUSINESS

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ワクチンの市場動向
Market of Vaccines

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【目次】
1. 概要
2. 種類
3. 市場動向
4. 課題
5. 業界動向
5.1 業界構造
5.2 参入企業


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BIOINDUSTRY(バイオインダストリー) 雑誌の内容

バイオテクノロジーの工業化に関する技術情報、市場情報を 満載
あくまでインダストリアルな視点で、バイオにおける研究開発のシーズを鋭く掘り起こし、応用分野におけるニーズに結びつけるということを編集の主眼においています。バイオにおける研究開発、技術開発、製品開発、市場展望、企業動向、産業へのインパクトに焦点をあてた画期的なバイオ専門誌です。

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目次: 【特別編集版】
○写真が記録した2021
●コロナ禍
2021年も人類はパンデミックに翻弄された。ワクチン接種で楽観的な雰囲気が広がった一方、誤った情報や供給不足に悩まされた。日常が一部で戻り始めたが、ウイルスはしぶとく居座っている。
●気候変動
巨大な森林火災、農作物を枯らす干ばつ、記録的な猛暑、上昇する海面、猛烈な風……気候変動を実感させる異常気象は以前から顕著になっていたが、2021年はそれをより切実に感じた年だった。
●対立・紛争
文化や政治、国境などをめぐる対立が世界各地で起き、衝突を招いた。アフガニスタンではタリバンが復権し、エチオピアの内戦は人道危機と食糧難を生み、米国では民主主義が踏みにじられた。
●保護・保全
試練の多かった2021年だが、絶滅危惧種や海洋の保護、遺跡の保全といった取り組みで輝かしい成果が上がった。人々の努力のたまものであり、希望をもち続けることの大切さを教えてくれる。


【コラム】
●科学が開いた扉
微細なものから宇宙まで、新たな発見が人類の地平を広げた。
●エッセイ 辛抱の日々
不安や脅威に苦しみながらも、希望を捨てずに前進した2021年。

●今月の表紙
●写真家たちの横顔
●読者の声
●ナショナル ジオグラフィック協会から
●テレビでナショジオ
●次号予告
●日本の百年「凧あげと大根」

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反逆する体
理解されない苦しみ ある患者の闘い
データで見る自己免疫疾患
なぜ自分に牙を剥くのか 免疫が裏切るメカニズム
女性に多い理由腸内細菌,ホルモン,X染色体が影響
反乱を抑える新たな手立て
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【特集:激化する気象災害】
頻発する豪雨・豪雪 温暖化で水蒸気が大暴れ
燃えるアラスカ 北極圏に広がる森林火災
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太陽になりそこねた星 褐色矮星

極超音速ミサイル 無益な開発競争 ほか
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◇フロントランナー挑む:薮田ひかる(広島大学)
◇SCOPE:感染初期に使える経口薬/3Dプリンターで電池を作る ほか
◇ADVANCES:キツネザルの歌はリズミカル/火山の後押し ほか
◇From Natureダイジェスト:COVID-19にかからない人を探す/カイメンの細胞から神経系の起源を探る
◇数楽実験室 マテーマティケー:偶奇を意識する
◇ヘルス・トピックス:高齢者の転倒
◇Science in Images:スーパーセル
◇グラフィック・サイエンス:ウェッブ望遠鏡の旅
◇nippon天文遺産 :旧東京天文台堂平観測所(上)
◇パズルの国のアリス:子蜘蛛の蟻ハンティング練習
◇BOOK REVIEW
◇サイエンス考古学
◇今月の科学英語

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科学の「先端」「発見の快感」を伝える一般向けの総合科学誌

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目次: トップリーダーに訊く「環境配慮型経営」
第7回
ヤマトホールディングス株式会社
代表取締役社長
長尾 裕氏

第8回
東急不動産株式会社
代表取締役社長
岡田正志氏

特集1
わかりやすいサーキュラーエコノミー

サーキュラーエコノミーは真の顧客ニーズに応え利益を生む新しいビジネスモデル
アクセンチュア

資源循環型の取組み自体を経営戦略として位置付けることが重要
PwCコンサルティング

EUが早期にサーキュラーエコノミーの実現にこだわる理由
駐日欧州連合代表部

『 循環経済ビジョン2020』を策定 日本も本格的なサーキュラー・エコノミーの時代へ
経済産業省

“サーキュラーエコノミー”と日本への影響
東京財団政策研究所

パウチ化・詰替えを推進し、日本の容器包装の考え方を変えてきた花王の資源循環戦略
花王

新たな混合溶融技術によるマテリアルリサイクルで、資源循環型社会を目指す
放電精密加工研究所

日本のプラスチック問題解決の大きな潮流へ
クリーン・オーシャン・マテリアル・アライアンス事務局

交換寿命を延ばし、CO2排出を低減する新タービン油が発売
EMGルブリカンツ

特集2
再エネ電力の自家消費<オンサイト型太陽光 PPAの需要増>

製造業は再エネ電化/省エネで脱炭素 サプライチェーンの再エネ電力需要は上昇
環境ビジネス編集部

国は製造業の自家消費型太陽光を促進
環境ビジネス編集部

PPAで再エネの安定需給を実現
環境ビジネス編集部

工場・倉庫・店舗などの施設にPPA太陽光
環境ビジネス編集部

FOCUS
ESG投資指標を向上させる『CO2算定支援サービス』
日立製作所

初期費用無しで、企業の脱炭素経営をトータルサポート
ミツウロコグリーンエネルギー

日本初冷凍冷蔵庫倉庫の自動制御によるDR
松岡、東京電力ベンチャーズなど

CN実現に取り組む企業・自治体の課題解決を支援
八千代エンジニアリング

LONGi、太陽光発電業界の脱炭素化を目指す
LONGi

特集3
洋上風力と漁業協調の実態

弱小で多種多様な漁業者と大規模開発20年先までの安定操業・共存は可能か
環境ビジネス編集部

漁業・景観・船舶航行等の制約次第で洋上風力の対象海域は減少
日本エネルギー経済研究所

巻頭グラビア
グリーン建築を目指す欧米フード系フランチャイズ
スウォッチ本社 新感覚のグリーンビル
CO2回収技術「DAC」サミット スイスで開催

イベント・フォーラム・シンポジウム
第23回 環境ビジネスフォーラム
環境経営の実践~カーボンニュートラルの実現に向けたアプローチ

TOP!CS
EV受託開発企業、モビリティの電動化で高まる存在感
東京アールアンドデー

COP26は果たして成功だったのか?
WWFジャパン

製造業のサーキュラーエコノミーが本格始動
日立建機

スコットランド開発公社と脱炭素に関する包括協定覚書を締結
丸紅洋上風力開発株式会社

一時転用期間を10年以内とし農業活性化の有力な手段へ
農林水産省

生産、貯蔵、出荷から消費まで農林水産業の脱炭素移行を目指す
農林水産省

COLUMN
未来海図
明治ホールディングス

Circular Economy リーディングカンパニーの挑戦
三菱地所・サイモン

2050年脱炭素社会の現場
ジャーナリスト 桃田健史氏

日本文明を環境から解き明かす
第18回「家康が生んだ関東平野-利根川東遷の謎-」
元国土交通省 河川局長 竹村公太郎氏

リーガルチェック!
株式会社タイムマシーンアンダーライターズ 稲田行祐氏/シティユーワ法律事務所 齋藤崇氏

Carbon Neutral Designer's File
白鶴

GREEN CREATIVE TRANSFORMATION
WOTA

GREEN ECONOMY
国際協力銀行 佐藤勉氏

農業用生物資材セイヨウオオマルハナバチをめぐる外来生物問題
国立環境研究所 五箇公一氏

森田正光の一体何が問題なの!?
気象予報士 森田正光氏

Offshore Wind
日本気象 高祖研一氏

洋上風力発電を成功に導くために
渋谷潜水工業 渋谷正信氏

洋上風力発電の動向が気になっている
(一財)東京水産振興会理事・元水産庁長官 長谷成人氏

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目次: ★表紙画像
三本松尚雄さん撮影の「レナード彗星」は複雑なテイル構造を見事にとらえた作品。天野拓実さん撮影の「南極皆既日食」はダイヤモンドのような太陽の輝きが美しいです。

★南極皆既日食紀行 白い大陸の黒い太陽
2021年12月4日に南極で観測された皆既日食。あらゆる困難を乗り越えた先には、これまで見た中で最も美しい日食が待っていました。

★天文外史 コメットハンター関 勉さん まだまだ続く「新天体発見物語」
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★Deepな天体写真 市街地で星雲撮影4 アクロマート屈折一本勝負
色収差があるため撮影には向かないアクロマート屈折望遠鏡。しかし、デュアルナローバンンドフィルターを使うことで、アポクロマート鏡に引けを取らない画像を撮ることができます。作例を交えながら紹介していきます。

★ステラショットLite 天文学者の卵が使ってみた
2021年7月に発売された天体撮影ソフト「ステラショットLite」。どんなことができるのか、フル版との違いは? など気になるポイントを、天文ファンでもある「天文学者の卵」が実際に使ってみました。

★年末を彩った期待の彗星 レナード彗星&チュリュモフ・ゲラシメンコ彗星
2021年の年末に話題になったレナード彗星とチュリュモフ・ゲラシメンコ彗星。予想以上の活動を見せた2つの彗星を星ナビギャラリー応募作とともに紹介します。

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7 設備と管理

オーム社

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設備と管理

2022年01月11日発売

目次: ■特集
・IoT技術導入で 見える化+計器読みゼロ
 西片 一成,渡辺 務,工藤 正光,阿部 琢哉,佐藤 邦男,星野 竜一(TMES株式会社)
 Withコロナと言われる時代に突入した現在,設備管理業界にも働き方を受け入れる体制として,
 IoT技術導入がますます喫緊の課題となっている.IoT技術とそのノウハウを紹介する.

■解説
・特定建築物の定期調査報告 番外編
 直本 信也(ビューローベリタスジャパン)
 建築基準法に基づく定期報告(特定建築物定期調査)とは異なるが,
 点検(調査)に必要な資格が同一であり,チェックするポイントも重複するため,
 学校施設の非構造部材の耐震化ガイドブックに基づく定期点検を解説する.

■スピーカで氷をつくる パルス管冷凍機(前編)
 間 秀夫(e-宮古島研究所)
 圧縮式冷凍機は「圧縮→凝縮→膨張→蒸発」という冷凍サイクルの原理に基づき,
 駆動源には電動機を用いることが多い.
 しかし,この記事で紹介するパルス管冷凍機の駆動源は「スピーカ」.その仕組みとは?

■ライセンス
・第25回(令和3年度) 給水装置工事主任技術者 試験問題と解答・解説

■ニュースラインナップ
・新型コロナ対策のワクチン・検査パッケージ制度要綱を公表
 業務用厨房施設などの一酸化炭素中毒事故に注意喚起
 マンション管理計画認定制度のガイドラインを策定
 第5回インフラメンテナンス大賞の受賞者決定

■フォトギャラリー
 マックス株式会社

■道草の拾い読み
・東京/渋谷区 UPI表参道

■連載
・のぞき窓を閉めないで/リスクを考える.少々ななめに!

・完全図解 電子回路とディジタル回路の基礎知識
/第1編 電子回路/第3章 波形整形回路 6. クリップ回路・リミッタ回路

・マンションを100年持たせる再生シナリオ(実践編)
/54. 高機能マンションの大規模修繕工事(前編)

・現場ではたらくビル管INTERVIEW
/125. 住吉 篤(富士グリーンパワー株式会社)

・けろさんの設備探訪記/5. ユニットバスの中と上と

・ビル管 キャリアUPガイド/6. 資格取得ロードマップ その1「電気設備編」

参考価格: 1,650円

ビル・工場の設備を管理するエンジニアとマネージャのための専門誌

  • 2021/12/10
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