908 Devices社は、REBEL培地分析装置によってアットラインで生成されるアミノ酸およびビタミン濃度の直接分析とトレンド分析を容易にするJMPアドインツールをリリースしました。培地の開発と調整では、様々なパラメータを経時的にテストするため、多数のサンプルとデータが生成されます。REBELアナライザーとJMPアドイン機能を組み合わせることで、データセットをカスタマイズされたビューで即座に視覚化できます。Alvotech社は、JMPを用いて異なる培地組成を用いた複数のバイオリアクターにおけるアミノ酸濃度を迅速に比較し、プロセス理解を向上させる方法を示すケーススタディを発表しました。
複雑な実験設定で、REBEL を使用して 3 つの異なる希釈度でアミノ酸とビタミンの濃度をリアルタイムで分析し、13 日間にわたる複数のバイオリアクター実行でさまざまな培地配合をテストして、バッチ パフォーマンスを評価しました。
21 種類のアミノ酸と 6 種類のビタミン レベルすべてを含むこの大規模なデータ セットの結果は、JMP を使用してシンプルな方法で視覚化されましたが、データを比較し、測定精度を判断するためのさまざまな設定も提供されました。
こんにちは、イルディコです。同僚のトーマスと共に、Alvotech Germanyを代表してこの会議に出席しています。私たちはAlvotechのプロセスイノベーションチームのメンバーで、主にメディア開発プロジェクトに携わっています。私たちはJMPを積極的に使用しており、様々なDOE、特に複雑なDOEを使用していますが、今回はREBELユーザー向けのデータ可視化のための小型スマートツールをご紹介したいと思います。REBELは、908 Devices社製の広告費メディア分析装置です。昨年、同社はアミノ酸やビタミン濃度の直接分析とトレンド分析を容易にするJMPアドインツールをリリースしました。
この測定と併せて、非常に大規模なデータセットが生成され、JMPアドインを使用してカスタマイズされたビューですぐに視覚化できます。ワークフローを比較し、時間経過に伴う傾向、様々な結果、培地組成、バイオリアクターの稼働状況を表示することで、このスマートランピングツールがどのようにプロセス理解の向上につながり、日常業務にどのように役立つかを示したいと思います。
REBELについて少しお話します。REBELとは何でしょうか？これは、キットを用いてキャピラリー電気泳動法に基づく小型質量分析装置であるスペンドメディアアナライザーです。1つのサンプルから33種類の代謝物を約7～10分で分析できるため、非常に高速です。
先ほど申し上げたように、このプラットフォームは様々な目的で培地開発に活用しています。特定の大型培地の配合において、各ベンダーを比較検討しています。比較検討することで、どのベンダーが最も優れた培地を提供できるかを判断します。先ほど申し上げたように、私たちは複雑な取引を扱っており、様々な培地条件における分析対象物の動向を追跡する必要があります。供給戦略を策定するために日々迅速な意思決定を行う必要があるだけでなく、単にこれらの条件、つまり経時的な分析対象物の動向を把握するだけでも十分です。また、このツールはベンチスケールのバイオリアクターにおける様々な条件の比較にも活用しています。例えば、製品ライフサイクル管理が1つあり、新しい培地を導入したい場合、他の設定と比較します。
大規模なデータセットを生成する際には、JMPアドインツールを使って高速なデータ処理と可視化を実現しています。ただし、このツールはJMP 16以降のバージョンでのみ動作します。先ほども述べたように、このポスターでは3つのケーススタディを通して、3つの小規模な比較ワークフローをご紹介します。データのインポートからカスタマイズされたダッシュボードビューまで、これらのワークフローがどのように表示されるか、短いデモビデオでご紹介します。ダッシュボードビューは、必要に応じてさらに処理、保存、送信、エクスポートできます。用意されたデータフィルターを使えば、大規模なデータセットでもわずか1～2分で分析が完了します。これはREBELユーザーにとって非常に便利なツールです。
仕組みは？まず、アドインのインストール（とても簡単です）後、アドインファイルをインストールするだけです。Alvotechでは、GMP認証済みの環境でありながら多くの制限があるため、JMPのリモートバージョンを使用しています。アドインをインストールすると、3つのワークフローが表示されます。サンプル比較ワークフロー（研究1で紹介したいもの）、そして研究2の異常傾向と状態傾向の両方の経時変化ワークフロー、そして忘れてしまいましたが…研究3もすぐに表示されます。
マシンが生成する結果ファイルは、バッチ実行シートに基づいたREBELバッチと呼ばれるCSVファイルです。これは、サンプルラベルが明確に定義されている場合のテンプレート、つまりExcelテンプレートです。結果シートが生成されると、JMPに直接インポートできます。オプションファイルとして、サンプルラベルファイルがあります。これは、サンプルをカスタムメタデータに関連付けるオプションがあるため非常に便利です。これは、トレンド分析ワークフローにおいて重要であり、例えば、バイオリアクター名とサンプルラベル名を対応させることで、どのバイオリアクターにどのような条件が適用されているかを確認したい場合に役立ちます。JMPはこのサンプルラベルとこれらのコンポーネントを認識します。これについては、後ほどデモビデオでより明確に説明します。
最後に、結果がJMPにインポートされると、まずデフォルトのレポートダッシュボードが生成されます。これは後からデータフィルターを使ってカスタマイズできます。これがREBELのワークフローです。最初の比較ワークフローに進みます。このカスタマイズされたビューがどのように生成されたかをお見せしたいと思います。短いビデオでご紹介します。まず、サンプルの比較ワークフローを開きます。このファイルがあるフォルダを選択します。リモートJMPで作業しているため、少し複雑です。
フォルダを見つけます。フォルダを選択すると、最初は空です。サンプルラベルファイルを選択して開きます。1行目から始まるヘッダーを調整します。これがインポートされたファイルで、JMPはそこからデータテーブルを生成します。少し時間がかかります。すぐにサンプル比較ダッシュボードビューに移動します。ここでは、異なる培地を用いた異なるバイオリアクターのすべての分析対象物を確認できます。重複または3重複の試験を行っているため、表には分析対象物の平均値が表示されます。
フィルターパネルの左側でサンプルラベルを選択します。今回はメディアの種類だけを表示したいからです。また、開くのに少し時間がかかります。これはメディアAのコンポジションです。他のメディアはすべて順番に表示されます。
他のワークフローははるかに高速です。どういうわけか、培地、つまり比較ワークフローが非常に遅いのです。これらは異なるベンダーによって調製された同じ培地です。違いがはっきりと分かります。また、分析対象物の濃度パターンも確認でき、サンプルの希釈度が適切かどうかを判断できます。また、コントロールパネルでは信頼区間を選択できます。値の標準偏差を選択して、許容範囲内にあるかどうかを判断できます。
最終的なカスタマイズが完了したら、ダッシュボードを保存できます。保存後、データテーブルをクリックするとダッシュボードが表示されます。はい、左上のコントロールパネルにあります。変更後のダッシュボードはそこにありますので、クリックするだけで再び表示されます。もちろん、次回も表示させるにはデータテーブルを保存する必要があります。
もちろん、データは任意の形式でエクスポートできます。これが最初のワークフローです。培地開発で最もよく使用している他のワークフローは、分析対象物トレンド分析ワークフローと条件トレンド分析ワークフローです。分析対象物トレンド分析ワークフローについては、こちらのビデオもご覧ください。しかし、その前に、タイムコースコンポーネントを定義するための非常に重要な手順についてご説明したいと思います。これは、元の結果テーブル（Excelテーブル）のサンプルラベル列の最初のエントリと同じように機能します。
この場合、培養ステーション1、容器番号2、3日目です。JMPはどの時間成分が最初の時間成分、つまり3番目の時間成分であるかを認識します。JMPは区切り文字を使用して時間経過成分を定義します。ここに表示されているように、区切り文字はテキスト文字列を区切る文字です。この場合、命名規則に基づいてダブルスペースです。私が表示したい時間経過成分は最初の時間成分、つまり3番目の時間成分です。これはサンプルラベルの3番目の成分です。ここでプレビューを更新すると、3番目の時間が最初の時間成分になり、サンプルラベルがそのラベルになっていることがわかります。これは、オプションのサンプルラベルファイルで定義したものと同じです。これはバッチレコードの位置に対応しており、分析対象物の傾向データセットで表示したいものです。
これが完了すると、JMPインポートでダッシュボードが表示されます。動画でもダッシュボードをステップバイステップで紹介した方が分かりやすいでしょう。2つ目の分析項目トレンド分析ワークフローを開きます。先ほども述べたように、サンプルラベルのオプションファイルを作成しているので、サンプルラベルから情報を渡します。
タイムコースのサンプルラベルファイルがあります。JMPはすぐに認識してインポートします。タイムコースコンポーネントを定義するには、ダブルスペースと数字の3を使用します。これは、時間が3から始まること、つまり3日目であることを示します。これでデータテーブルが表示され、すべての分析対象物を示す分析対象物の傾向を示すダッシュボードビューも表示されます。重要なのは、この分析対象物の傾向は、タイムコースにおけるすべての平均を示しているということです。
サンプルを採取したすべての日をここで定義します。標準誤差範囲を設定できるほか、培養ステーションを1つだけ表示するフィルターも設定できます。そうしないと、適切な傾向分析ができません。この分析対象物の傾向分析は、1つの条件のみを示しています。すべての分析対象物について、外れ値を確認できます。分析対象物の通常とは異なる挙動を確認できます。カスタマイズビューでは、特定の分析対象物だけを表示することもできます。
値が測定されていないかどうかも確認できます。必要に応じて、信頼区間や標準偏差を入力できます。必要に応じて、様々な分析項目を一つずつ確認することもできます。ダッシュボードをデータテーブルに保存します。変更したダッシュボードはいくつでも保存でき、後でエクスポートできます。
ここで少し変わった点があります。実は、このデータセットにバグが確認されたのです。次のスライドでは、同じデータセット（少なくとも最初のデータセット）から生成されたコンディショントレンドワークフローを使ってその様子を示します。今回はビデオは見ていません。データのインポートは前回と同じだからです。
先ほど申し上げたように、これは培地条件のDOEです。AMBR15小型バイオリアクターのセットアップです。これは私のお気に入りのワークフロー、つまり条件トレンドワークフローです。1つの分析対象物を選択し、すべての条件において経時変化を観察します。ここで、バイオリアクターの位置に疑問符が付いていますが、これはサンプルラベルファイルには存在しませんでした。これはシステムのバグです。この場合、データテーブル、経時変化の構成要素、そしてサンプルラベル名を確認すると、正しく分離されていませんでした。これはバグとして特定されました。
特定の日に値が欠落していることがわかります。こことここ、11日目と6日目などです。データテーブルにも欠落値があります。これはバグを意味し、908デバイスに報告する必要があります。何が起こったのかはまだ調査中です。この経時変化のコンディショントレンドワークフローが非常に優れていて便利だと思うのは、例えば様々なコンディションを確認できるからです。様々な容器、様々なコンディションがどれほどアンバランスなのか、これはDOE（実験計画法）であり、結果は全く分かりません。培地のバランスが取れていないのです。
アミノ酸は実に様々な傾向を示します。例えば、アラニンは、特定の日を境に細胞の成長と死滅のパターンが全く異なることを示しています。全く異なる傾向を示しており、これは研究を結論づける上で非常に貴重で重要な情報となります。また、緊急時に栄養補給戦略を日々変更したい場合、REBELはあらゆる条件下ですべての分析対象物を毎日測定できるため、このワークフローを使えば非常に迅速に結果を確認できます。
これも状態の傾向分析ですが、最後にご紹介したいのはmAb製品のライフサイクル管理です。新しい培地配合が元の培地配合と比較してどのように機能するかを示したいのです。14日間の経時変化を通して、細胞の増殖と生産された製品を追跡します。もちろん、分析対象物の傾向も追跡しました。大規模なデータセットが生成され、サンプルラベルファイルを作成しました。これは、前回と同じ方法で経時変化コンポーネントを定義した後、バッチアコードの位置を同じ名前で追加し、JMPがバッチアコードを識別できるようにしたものです。
最後のビデオをお見せします。これらは連結されたファイルです。同じフォルダにある2つの異なるバッチをJMPで可視化し、JMPにインポートできます。これもこの追加ツールの非常に優れた機能です。同じ研究の異なる結果ファイルを同時に開いて、データを連結できます。サンプルラベルファイルはJMPによって定義され、すぐに読み込まれます。
ここでは定義が少し異なります。最初のサンプルラベル列も異なるためです。ここでは0日目として識別します。デフォルトでは、すべての条件におけるすべての分析対象物が表示されます。そのため、ここでローカルデータフィルターを適用する必要があります。例えば、スライドにスクリーンショットとして表示されているアルギニンを見てみましょう。培地のバランスが取れていることが明確にわかります。すでに定義された条件です。少なくともこの分析対象物については、2つの異なる培地タイプ間で傾向は同じです。[inaudible 00:22:57]の位置はここで完璧です。この場合、バグはありません。完了したら、以前と同じようにダッシュボードを保存できます。
もちろん、JMPの上級ユーザー向けには、グラフビルダーのオプションを使ってさらにカスタマイズできます。エクスポートフォルダを選択してエクスポートする方法と似ていますが、画像ファイルとしてエクスポートすることも、結果テーブルをExcelにエクスポートすることもできます。すでに多くのエクスポート機能が用意されています。
振り返ってみると、このツールは非常に便利です。複雑なデータセットも、時間経過の要素を追加し、特定の要素を識別するだけで、ほんの数クリックで視覚化できます。非常に簡単です。JMPの知識がなくても、このアドインツールを使うことができるので、JMPに詳しくない方にも非常に便利です。非常に短い時間で、データに基づいた迅速な意思決定が可能になるという大きなメリットがあり、これは非常に重要です。
908 Devices社から、統計解析ツールのアップグレード版であるバージョン2.6がリリースされるという通知を受けました。これは改良版です。分離されたサンプルラベルファイルが不要な場合は、元の結果ファイル（サンプルラベルファイル）に別の列として追加できます。時間経過を定義してトレンド分析ワークフローを開く際に、オプションのサンプルラベルExcelファイルを追加する必要はありません。
以上です。気に入っていただければ幸いです。ご清聴ありがとうございました。
