通过柔性网来设计和优化抗体生产的多尺度设计和优化
Jorge Lázaro1, Teresa Joven1, Diana Széliová2
1Department of Computer Science and Systems Engineering, University of Zaragoza, Zaragoza, Spain.
Computational and structural biotechnology journal
|April 23, 2025
概括
数学模型使用中国仓鼠卵巢 (CHO) 细胞加速抗体生产. 本研究介绍了灵活网络 (FNs),用于优化CHO细胞制造系统,整合代谢和生物反应器动态,以提高生产率.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 生物工艺工程 生物工艺工程
- 计算生物学 计算生物学
背景情况:
- 治疗性抗体在医学中至关重要,中国仓鼠卵巢 (CHO) 细胞是主要的生产系统.
- 目前的抗体生产依赖于低效,昂贵的"试错"方法来操纵CHO细胞.
- 优化抗体制造工艺对于成本效益和性能至关重要.
研究的目的:
- 开发用于系统和自动设计抗体生产系统的数学模型.
- 为了加快和增强抗体制造过程的优化.
- 通过先进的建模来实现抗体生产的最佳生产率.
主要方法:
- 基于灵活网络 (FNs) 形式主义的数学模型的开发.
- 对于全面的建模,FN可以适应不确定的参数和非线性动态.
- 在多尺度模型中,将CHO细胞代谢网络与生物反应器动态集成.
主要成果:
- 开发的数学模型使得抗体生产系统设计的系统方法成为可能.
- 灵活网络 (FNs) 提供了一个整合细胞内和细胞外过程变量的框架.
- 多尺度模型有助于全球优化抗体制造.
结论:
- 数学建模,特别是使用灵活网络 (FNs),提供了一种强大的方法来优化抗体生产.
- 这种系统的设计方法可以克服传统"试错"方法的局限性.
- 集成的多尺度模型为自动化和高生产率的生物制造工艺铺平了道路.


