La carne coltivata in cellule (o "in laboratorio") offre un'alternativa sostenibile e senza macellazione all'agricoltura animale tradizionale, grazie alla coltivazione di cellule animali in bioreattori. Questo campo emergente trae spunto dalla produzione biofarmaceutica tradizionale, ma richiede costi di input inferiori (in particolare per i terreni di coltura cellulare) per ottenere prezzi su scala industriale. In UPSIDE Foods, abbiamo sviluppato flussi di lavoro sperimentali ad alta produttività per testare e ottimizzare rapidamente le formulazioni dei terreni di coltura cellulare. Tuttavia, i grandi set di dati (oltre 2000 misurazioni per ciclo) hanno creato un nuovo collo di bottiglia, dove l'elaborazione manuale dei dati ha rallentato i cicli di iterazione e ritardato le decisioni di processo.
Per superare questo problema, abbiamo configurato una connessione ODBC (Open Database Connection), consentendo l'accesso in tempo reale ai dati chiave degli strumenti (ad esempio, ViCell XR/Blu, Nova Flex 2). Abbiamo quindi sviluppato strumenti utilizzando il linguaggio di scripting JMP (JSL) per importare i dati in JMP e automatizzare i nostri flussi di lavoro di analisi dati. Questa presentazione illustra le funzionalità dello script, come le visualizzazioni dati integrate (Graph Builder), l'analisi automatizzata delle tendenze (Bivariate Fit) e gli strumenti rivolti all'operatore (Tabulate) per guidare gli interventi di processo (ad esempio, feed, aggiustamenti dei set point). Il nostro approccio ha anche sbloccato calcoli più avanzati che richiedono l'integrazione numerica tra punti dati con relazioni condizionali. Come caso di studio, utilizzo il consumo di glucosio specifico per cellula qGluc (pg/(cell*day) per evidenziare tre aspetti critici della nostra metodologia che hanno facilitato l'automazione di questo calcolo notoriamente laborioso:
- Sviluppo di convenzioni di denominazione standardizzate per i campioni.
- Organizzazione e pulizia automatica dei dati mediante operazioni come JOIN e SORT.
- Creazione di colonne formula utilizzando funzioni chiave (ad esempio, SE, RITARDO, MANCANTE).
L'integrazione di flussi di dati in tempo reale con analisi automatizzate in JMP ha accelerato significativamente lo sviluppo dei bioprocessi e ridotto la latenza decisionale presso UPSIDE Foods.