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Esempi di DoE su piastre microtiter/piastre a pozzetti

Ciao comunità SE,

Un cliente Champion è interessato a organizzare una sessione di scoperta su Design of Experiments (DoE) con JMP. Tuttavia, per rendere la sessione pertinente, vorrebbe che tutti gli esempi DoE fossero basati su piastre microtiter (96WP) per affrontare correttamente le sfide associate della sua azienda.

1. Esempi

Potresti condividere qualche esempio di JMP su questo tema?

2. Elementi demo specifici

Per quanto riguarda le loro sfide specifiche, il loro Campione vorrebbe vedere i seguenti casi:
a) Considerazione degli effetti riga/colonna: il loro robot ha un vincolo e, a quanto pare, alcuni fattori devono rimanere costanti all'interno di una riga o di una colonna.
b) Incorporazione di un effetto temperatura aggiuntivo per piastra.

Dimmi se sbaglio, ma per il punto 2a, penso che sarebbe possibile affrontare questa sfida in questo modo

Capture d'écran 2025-02-17 155741.png

Poiché JMP non dispone dell'opzione "Very Very Hard to Change", come è possibile implementare l'effetto della temperatura in queste condizioni?

La mia opinione da non esperto è la seguente: se ci sono tre condizioni di temperatura da studiare (Min, Middle, Max), quadruplicherei il DoE iniziale utilizzando quattro piastre alle seguenti temperature: Middle, Min, Max, Middle. La condizione Middle aggiuntiva aiuterebbe a separare l'effetto piastra dall'effetto temperatura.

Qual è la tua opinione su questo approccio? Esiste un modo più pulito per gestirlo?

Non vedo l'ora di leggere i tuoi esempi e approfondimenti!

Stefano

Re: Esempi di DoE su piastre microtiter/piastre a pozzetti

Poiché qui stiamo lavorando con piastre intere. La temperatura può essere un effetto fisso, tuttavia l'intera piastra dovrebbe essere ripetuta a ogni temperatura.

Nelle piastre da microtitolazione, spesso diverse colonne sono riservate ai controlli o alle curve standard.
Spesso ciascuna delle 8 righe fa parte di una serie di diluizioni. 1, .5, .25, .125... ecco perché così tante curve fit 4p hanno 8 punti. Per questo motivo, ogni colonna sulla piastra è l'unità sperimentale, non ogni pozzetto. La diluizione non fa parte del design sperimentale del DOE.

Il primo passo nell'analisi è adattare le curve ai dati in ogni colonna della piastra. Quindi i parametri (come LD50 o IC50) diventano le risposte del DOE.

Re: Esempi di DoE su piastre microtiter/piastre a pozzetti

Ciao @Steph_Georges ,

Alcuni post nel TRL che potrebbero essere utili:

Utilizzo di Fit Curve e Curve DOE per l'analisi della crescita cellulare - Ingegneri di sistema - Confluence

Piastre a pozzetti - Piastre per microtitolazione fino a 9600 - Ingegneri di sistema - Confluence

Allego anche un articolo di AstraZeneca che contiene alcuni interessanti casi di studio di grandi esperimenti biologici condotti utilizzando piastre a pozzetti.

E una pubblicità spudorata per il mio podcast, "The Next Experiment", disponibile su YouTube, Apple e Spotify. Dovrebbe essere rilevante per questo pubblico.

Saluti,
Filone

Re: Esempi di DoE su piastre microtiter/piastre a pozzetti

Nella tabella allegata usa questo JSL per aprire il file excel. Sembra davvero impressionante se usi la procedura guidata di importazione excel.

Una volta aperto, è possibile adattare le curve 4p ai dati utilizzando il trattamento come variabile di raggruppamento.

Open(
	"$Examples/microtiter plate kinetic experiment.xlsx",
	Worksheets( "96 Well Kinetic Data" ),
	Use for all sheets( 1 ),
	Concatenate Worksheets( 0 ),
	Create Concatenation Column( 0 ),
	Worksheet Settings(
		1,
		Has Column Headers( 1 ),
		Number of Rows in Headers( 2 ),
		Headers Start on Row( 22 ),
		Data Starts on Row( 24 ),
		Data Starts on Column( 1 ),
		Data Ends on Row( 0 ),
		Data Ends on Column( 0 ),
		Replicated Spanned Rows( 1 ),
		Replicated Spanned Headers( 0 ),
		Suppress Hidden Rows( 1 ),
		Suppress Hidden Columns( 1 ),
		Suppress Empty Columns( 1 ),
		Treat as Hierarchy( 1 ),
		Multiple Series Stack( 0 ),
		Import Cell Colors( 0 ),
		Limit Column Detect( 0 ),
		Column Separator String( "-" )
	)
);

Re: Esempi di DoE su piastre microtiter/piastre a pozzetti

Una volta raccolti i dati dal DoE, i modelli misti sono consigliati e potenti, e forniscono una leva naturale per JMP Pro. Inoltre, sono divertenti da configurare: sono felice di aiutare.

Re: Esempi di DoE su piastre microtiter/piastre a pozzetti

Ciao @Steph_Georges ,

Mi era già stato chiesto di questo argomento in precedenza. In particolare, siamo stati sfidati dalle soluzioni della concorrenza: Modde offre i cosiddetti progetti RED-MUP. Dopo un po' di avanti e indietro con gli esperti interni, abbiamo scoperto che ci sono modi più moderni per impostare i progetti di piastre di pozzetti, ma sfortunatamente è quello che i clienti erano abituati a fare da anni...

Ho creato tre scenari diversi per realizzare tali progetti (vedere il diario allegato). Aggiungo alcune note su RED-MUP che ho scritto allora quando ho avuto a che fare con il cliente.

Descrizione

I progetti sperimentali rettangolari per piattaforme multi-unità (RED-MUP) sono progetti realizzati per esperimenti con pipette multicanale su piastre a pozzetti, ad esempio piastre a 96 pozzetti.

I RED-MUP sono costruiti da due protocolli di progettazione separati: un progetto a 8 esperimenti (Des_8) con fattori c e un altro progetto a 12 esperimenti (Des_12) con fattori r . Il progetto Des_8 è disposto sulla piastra in modo che ogni riga abbia la stessa combinazione di valori, mentre il progetto Des_12 è aggiunto in modo che ogni colonna sia costituita dalla stessa combinazione di valori (Fig. 1).

Apri image-20240202-135621.png

Le soluzioni stock sono realizzate secondo questi due design e sono aggiunte alla piastra con pipette multicanale. Quindi vengono realizzate tutte le possibili combinazioni delle soluzioni stock e si ottiene un design sovrapposto con fattori c+r (Fig. 1). In genere, nei design RED-MUP sono disponibili più pozzetti (leggi: esperimenti) rispetto ai design classici. Quindi, l'obiettivo è semplificare il lavoro entro il numero effettivo di esperimenti disponibili.

Utilizzando una piastra da 96 pozzetti da otto per dodici è possibile studiare fino a cinque fattori (2+3) in un design RSM, o fino a diciotto (7+11) fattori in un design di screening. Sono stati studiati approfonditamente vari design precursori RSM da otto e dodici esperimenti e i protocolli RED-MUP risultanti.

Quando si pianifica un protocollo RED-MUP è importante avere una chiara comprensione del test o del sistema esaminato. In particolare, alcuni fattori possono essere collegati tra loro e quindi, per ragioni pratiche, devono far parte dello stesso design precursore. Poiché le interazioni possono essere risolte in design di screening, ovvero Res III + Res III = Res III/ IV, vale anche la pena di considerare potenziali interazioni che giustificano l'indagine e di posizionare i fattori coinvolti in queste interazioni putative in design precursori separati.

Situazione(i)

Perché è finito qui? Come è finito qui? Qual è la situazione pratica?

L'argomento è stato sollevato da Syngenta, che sta conducendo molti esperimenti tramite screening ad alto rendimento. In pratica, è necessario fare DoE per gli esperimenti HTS, ma impostare i DoE non è facile.

A quanto pare Modde PRO può creare design RED-MUP per un massimo di 4 piastre con dimensioni 8x12 e 16x24, con piastra di dimensioni 32x48.

JMP non offre una soluzione integrata per RED-MUP. Questo fa sì che le persone utilizzino Modde su JMP per DoE in determinati dipartimenti.

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