麻疹病毒生产在批量生物反应器中的数学模型
Shiny Samuel1, Todd Przybycien1
1Department of Chemical and Biological Engineering, Rensselaer Polytechnic Institute, Troy, New York, USA.
Biotechnology and bioengineering
|July 17, 2025
概括
开发一个数学模型可以准确地预测生物反应器中麻疹病毒 (MeV) 收获时间. 这通过考虑到病毒敏感性和产量可变性来优化基于MeV的疗法的产量.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 病毒学 病毒学
- 生物工艺工程 生物工艺工程
背景情况:
- 麻疹病毒 (MeV) 显示出作为疫苗,基因疗法和型病毒疗法的载体的潜力.
- 由于病毒对生物反应器中环境因素的敏感性,MeV生产具有挑战性.
- 精确的收获时间对于最大限度地提高MeV产量至关重要,因为它在最佳细胞生长温度下半衰期短.
研究的目的:
- 开发一种数学模型,用于预测Vero细胞生物反应器培养物中复合MeV的最佳收获时间 (TOH).
- 提高用于治疗应用的MeV生产的一致性和产量.
主要方法:
- 开发了一个数学模型来预测复合MeV生产的TOH.
- 该模型的预测与来自五个独立生物反应器运行的实验数据进行了验证.
- 进行了参数分析,以确定影响感染动态和产量的关键因素.
主要成果:
- 对TOH的模型预测与多个生物反应器运行中的实验观测密切匹配.
- 病毒附着参数和热降解率被确定为影响感染动态的关键因素.
- 种子病毒质量,特别是有缺陷的干扰颗粒 (DIP) 含量,显著影响了产量变化.
结论:
- 开发的数学模型有效地预测了MeV收获时间,有助于优化生产产量.
- 精确的种子病毒特征和了解感染动态对于最大限度地减少MeV生物生产中的变异性至关重要.
- 这种方法支持通过改善生物过程控制来推进基于MeV的治疗应用.


