Andreas Trautmann, Lonza AG R&D 과학자
Claire Baril, Lonza AG USP 개발 과학자
실험계획법(DOE)은 산업 생명공학에서 미생물 배양 공정 매개변수를 최적화하는 데 자주 사용되고 시간을 절약해 주는 도구입니다. 이러한 실험에 대한 표준 접근법을 개발하면 고객에게 쉽게 적용하고 유사 프로젝트 간의 비교도 용이해집니다.
본 사례 연구에서는 소규모 생물반응기의 공정 매개변수 최적화를 위한 일반적인 접근법과 파일럿 이전 규모의 DOE 모델 검증을 제시합니다. JMP의 Custom Design 소프트웨어 도구를 사용하여 세 개의 중심점을 갖는 I-최적 반응 표면 설계를 생성했습니다. 경험적 지식과 처리 실험에서 얻은 예비 데이터를 기반으로 총 네 개의 연속 인자를 선정했습니다.
산업 생명공학에서 DoE 접근법의 주요 목표 중 하나는 최종 제품의 수율(예: 농도 또는 역가)을 높이는 것입니다. JMP의 맞춤형 설계를 적용하여 제품 역가를 크게 높일 수 있었습니다. 생성된 모델은 24회 실험 중 3회가 성공적이지 않았음에도 불구하고, 특성화된 범위 내에서 출력 변수를 정확하게 예측할 수 있었습니다. 또한, JMP 데이터 탐색 도구를 통해 데이터 품질과 시간 의존적 요인 상관관계를 빠르게 평가할 수 있었으며, 이는 DOE 모델 향상에 기여했습니다.
