Caratterizzazione di un processo di fermentazione di biofabbricazione di pDNA utilizzando progetti di screening definitivi e software JMP® 10
Dogan Ornek, PhD, scienziato senior, Lonza Biologics
Philip Ramsey, PhD, Professore, Università del New Hampshire
Nuovi vaccini antivirali e antitumorali basati sul DNA plasmidico nudo (pDNA) stanno per ottenere l'approvazione della FDA. La fattibilità a lungo termine di questi vaccini dipende in parte dallo sviluppo di processi di biofabbricazione del pDNA efficienti e robusti. Tradizionalmente, questo tipo di caratterizzazione è stato realizzato tramite una procedura in due fasi che utilizza una combinazione di progetti di screening di risoluzione III o IV e progetti di superficie di risposta (spesso Box-Behnken). Questo processo in due fasi richiede molto tempo ed è costoso. Jones e Nachtscheim (2011) hanno introdotto progetti di screening definitivi, una nuova classe di progetti sperimentali efficienti che possono consentire lo screening dei fattori nonché la stima degli effetti quadratici e delle interazioni bidirezionali all'interno di un singolo esperimento. I progetti sono implementati in JMP 10. In questa presentazione mostriamo come l'uso di un singolo progetto di screening definitivo a cinque fattori e 15 run abbia portato alla caratterizzazione e alla modellazione di successo di una fase di fermentazione di un processo di biofabbricazione del pDNA. Inoltre, il design di screening definitivo a 15 run è stato valutato rispetto a un design fattoriale frazionario a 31 run, 2^(5-1) aumentato con punti assiali per accogliere effetti quadratici. Entrambi i design sono stati utilizzati sullo stesso processo con gli stessi fattori. La caratterizzazione del processo del design di screening definitivo a 15 run era equivalente a quella fornita dal fattoriale frazionario aumentato molto più grande, inclusa l'identificazione di due importanti effetti quadratici. Il confronto riuscito convalida l'uso di design di screening definitivi per la caratterizzazione del processo di biofabbricazione con notevoli risparmi di costi e tempo. La presentazione coprirà i dettagli del confronto del design, della selezione del modello e della caratterizzazione del processo. Inoltre, verrà fornito un breve tutorial sulla produzione di pDNA e sui vaccini.
