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搭建IVD原料生产的高效层析技术平台

来源:Cytiva(思拓凡)      分类:行业标准 2024-03-12 10:45:12 38阅读次数


抗原、抗体及诊断用酶是诊断试剂中的核心原材料,原料质量是上游企业生存、发展的核心竞争力。市场规模的膨胀推动着企业搭建原料生产平台,疫情又吸引了大量企业的不断入局。面对越来越激烈的市场环境,如何差异化竞争?


原料生产,一则需要建立稳定、可靠的纯化生产工艺保证质量二则需要借助高效、自动化的控制方案提升效率。做为您值得信赖的合作伙伴, 为您提供如下的提质增效方案:



智能PD工具助力原料纯化工艺的建立



质量源于设计 (QbD) 是产品管理过程中用来识别和控制关键变异源从而保证产品质量的一种理念,而原料质量是试剂质量的核心,因此将QbD理念引入诊断原料制备可以保证试剂质量受控智能PD是一系列基于QbD理念进行纯化工艺开发的工具,包括实验设计 (DoE) ,GoSilico机理建模等,旨在用最短的时间,开发稳定高效的纯化工艺。一起来看看智能PD工具如何助力纯化工艺的建立。


01

实验设计 (DoE) 工具


DoE是非常有效的多因素工艺筛选方式,不仅能节省实验数量,还能够分析因素之间的交互作用。单因子变量法则适用于交互作用不存在且实验因子数较少时,但通常下游过程交互非常明显以抗体为例,电导与pH之间的交互作用就非常显著。原料工艺开发时,DoE能评价多个因素以及相互之间的影响,帮助判别主要因素、消除干扰使工艺更可靠进而保证原料质量始终受控。DoE工具无缝集成在UNICORN软件中,根据研究变量和响应自动生成实验方案,实现快速而稳健的工艺开发。


02

机理建模


机理建模是利用层析工艺中发生的物理化学现象和相互作用的一种数学展示。其使用微分方程来描述分子如何在填料之间和孔隙内部移动的现象(传质过程);利用吸附等温线来量化分子与配基结合的竞争过程。机理建模时仅需少量数据用于系统校正和模型建立。建立得到的模型可用于早期工艺开发、放大和表征阶段等。机理建模同样符合QbD理念,源于自然机理而模型参数具有确切的物理含义。因此,机理建模能够帮助理解工艺本身,从而对层析行为进行更好的预测。而现在,GoSilico即能实现层析过程的线上建模。层析机理建模那些事儿


图1:层析柱内基本原理图解


下表展示了以一个七因子两水平工艺开发时不同开发方法的比较:


表1:不同工艺方法的比较

方法类型

单因子变量法

实验设计DoE

GoSilico机理建模

试验数量

128

中心复合设计:41

部分析因设计:11

梯度实验:5

系统表征:1

方法比较

实验次数多、耗时长,无法判断交互作用

实验数量大大减少,主效应、交互效应均有考察

个位数实验,指明现有工艺区间还能预测区间之外



自动化与高通量方案提升原料纯化的效率



无论是单一层析步骤的重复(如利用Increase系列进行单、聚集体分析)、相同样本重复分离(如使用HiLoad系列进行发光标记物分离)等场景;还是多步层析衔接纯化目标物(如抗体亲和后接离子交换或分子筛),步骤中断不可避免必须人为介入才能往后进行。为了提高效率可以使用计时器来提醒,但往往手里的活儿又无法停下导致顾此失彼。正为此苦恼的你,可使用如下工具帮助提升效率。


01

重复进样操作太繁琐?——试试ALIAS自动进样器实现自动化


将?KTA层析系统与ALIAS自动进样器搭配,就可以轻松实现几十个甚至上百个样品的无人值守的自动纯化,省去手动操作的繁琐,节省时间提高效率的同时还可以保障实验结果的高度重复性,实现1+1>2的效果。?KTA层析系统与ALIAS自动进样器搭配实现高通量纯化|新品速递6


图2:?KTA pure联用Alias多次进样的结果对比图


02

多步操作须人为干预?——串联层析方案减少中间过程


?KTA层析系统平台支持流路改造实现多柱串联层析。新颖的系统配置允许用户在自定义的命令下操作系统组件,从而设计纯化流路以提高纯化效率和目标蛋白的回收率。案例解析:?KTA高通量自动化多步纯化技术——省时高效代名词


图3:步串联层析纯化方案和设备流路图


03

多个样品想要同时处理?——试试平行纯化方案


此方案基于多台?KTA go层析系统和UNICORN ,一套方案可支持最多32个样品同时进行纯化实验。包含单机版和网络版两个方案可选。在保持原有UNICORN全部功能的同时,轻松实现多个层析实验自动化平行运行;此外还可支持远程控制,方法编辑、数据分析等强大功能。事半功倍,?KTA go平行纯化解决方案全新上线!



小 结



诊断原料质量的重要性不言而喻,智能PD工具能够帮助建立稳定可靠的纯化工艺,高通量自动化方案能够缩短工艺时间、减少人为干预从而提升效率。质量与效率的双重提升是面临激烈竞争局面的有效手段,如果你对以上方案感兴趣请随时与我们联系


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最近更新:2023-09-18 16:20:36
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