アンドレアス・トラウトマン氏、R&D サイエンティスト、Lonza AG
クレア・バリル、ロンザAG USP開発科学者
実験計画法（DOE）は、産業バイオテクノロジーにおいて微生物培養プロセスのパラメータを最適化するために頻繁に使用され、時間を節約するツールです。このような実験のための標準的なアプローチを開発することで、顧客への移転が容易になり、類似プロジェクト間の比較可能性も高まります。
このケーススタディでは、小規模バイオリアクターにおけるプロセスパラメータの最適化のための一般的なアプローチを示し、パイロット前スケールでのDOEモデル検証も併せて示します。JMPのカスタムデザインソフトウェアツールを用いて、3つの中心点を持つI-最適応答曲面設計を作成しました。経験的知識と配置実験の予備データに基づき、合計4つの連続因子が選択されました。
産業バイオテクノロジーにおけるDoEアプローチの主要な目標の一つは、最終製品の収量（例えば、濃度や力価）を向上させることです。JMPのカスタム計画を適用することで、製品の力価を大幅に向上させることができました。生成されたモデルは、24回の実験のうち3回が成功しなかったにもかかわらず、特性範囲内で出力変数を正確に予測することができました。さらに、JMPのデータ探索ツールにより、データ品質と時間依存の因子相関を迅速に評価することができ、DOEモデルの強化に貢献しました。
