基于代谢分析和多变量数据分析的基础上,用于工业 mAb 生产的生物工艺生物标志物识别和诊断
Yingting Shi1, Yuxiang Wan2, Jiayu Yang1
1Pharmaceutical Informatics Institute, College of Pharmaceutical Sciences, Zhejiang University, Hangzhou, 310058, China.
Bioprocess and biosystems engineering
|March 11, 2025
概括
定量质子核磁共振 (H qNMR) 确定了影响单克隆抗体 (mAb) 生产的关键代谢物. 优化葡萄糖和监测特定的代谢物可以增强细胞生长和生物处理中的mAb产量.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 代谢学 代谢学 代谢学
- 过程分析技术 (PAT) 是一种分析技术.
背景情况:
- 单克隆抗体 (mAb) 生产是一种复杂的生物过程.
- 细胞和代谢因素显著影响mAb制造产量.
- 了解这些相互作用对于流程优化至关重要.
研究的目的:
- 开发一种使用H qNMR制药工艺的诊断和鉴定策略.
- 分析生物过程的可变性,并确定影响细胞生长和mAb产量的关键代谢物.
- 为优化工业 mAb 生产提供基础.
主要方法:
- 定量质子核磁共振 (H qNMR) 用于代谢分析.
- 批量级建模 (BLM) 和直角部分最小方程差异分析 (OPLS-DA) 用于变化分析.
- 部分最小平方 (PLS) 回归和对代谢物-产量关系的层次聚类分析 (HCA).
主要成果:
- 葡萄糖和乳酸被确定为培养运行变异的主要贡献者.
- 最佳的葡萄糖设定点对于高产量的mAb生产至关重要.
- 可活细胞密度 (VCD),谷氨酸,麦芽糖,氨酸,酸盐,氨酸和乳酸酸是影响mAb产量的关键变量.
- 一碳代谢代谢物 (胆,高酸盐,甲酸盐) 与VCD密切相关.
结论:
- 基于H qNMR的工艺学有效地分析了mAb制造中的生物工艺变异性.
- 特定代谢物和VCD是mAb产量的关键驱动因素.
- 这些发现支持通过细胞线工程和媒介配方来优化mAb生产.
