EA042735B1 - Системы и способы рамановской спектроскопии in situ для контроля переменных процесса в культурах клеток - Google Patents

Системы и способы рамановской спектроскопии in situ для контроля переменных процесса в культурах клеток Download PDF

Info

Publication number
EA042735B1
EA042735B1 EA202090783 EA042735B1 EA 042735 B1 EA042735 B1 EA 042735B1 EA 202090783 EA202090783 EA 202090783 EA 042735 B1 EA042735 B1 EA 042735B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
cell culture
post
culture medium
analytes
glucose
Prior art date
Application number
EA202090783
Other languages
English (en)
Inventor
Марк Четерко
Энтони Дибайэс
Уилльям Пирс
Мэттью Конвэй
Original Assignee
Ридженерон Фармасьютикалз, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ридженерон Фармасьютикалз, Инк. filed Critical Ридженерон Фармасьютикалз, Инк.
Publication of EA042735B1 publication Critical patent/EA042735B1/ru

Links

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявки
Настоящая заявка испрашивает преимущество приоритета предварительной заявки на патент США
62/572828, поданной 16 октября 2018 г. и 62/662322, поданной 25 апреля 2018 г., все из которых включены в качестве ссылки во всей их полноте, где это допустимо.
Область техники
Изобретение в целом относится к биореакторным системам и способам, включая способы и системы рамановской спектроскопии in situ для мониторинга и контроля одной или нескольких переменных процесса в культуре клеток биореактора.
Уровень техники
Структура Процессно-Аналитической Технология (ПАТ) Управления по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) поощряет добровольную разработку и внедрение инновационных решений по разработки процессов, анализа процессов и контроля процессов для лучшего понимания процессов и контроля качества продуктов. Параметры процесса мониторятся и контролируются в процессе производства. Например, подача питательных веществ к культуре клеток в биореакторе во время производства биопродуктов является важным параметром процесса. Современное производство биопродуктов включает стратегию кормления ежедневными болюсными подпитками. В соответствии с современными способами ежедневные болюсные подпитки увеличивают концентрацию питательных веществ в клеточных культурах по меньшей мере пять раз в день. Чтобы гарантировать, что культура не исчерпала питательные вещества между подпитками, ежедневные болюсные подпитки поддерживают концентрации питательных веществ на высоких уровнях. Действительно, каждая подпитка рассчитана на то, чтобы иметь все питательные вещества, необходимые культуре для поддержания ее до следующей подпитки. Тем не менее, большое количество питательных веществ в каждодневной болюсной подпитке может вызвать существенные колебания уровня питательных веществ в биореакторе, что приводит к несоответствиям в качестве продукта, производимого производственной культурой.
Кроме того, высокая концентрация питательных веществ в каждой ежедневной болюсной подпитке способствует увеличению посттрансляционных модификаций получаемого биопродукта. Например, высокие концентрации глюкозы в культуре клеток могут привести к увеличению гликирования конечного биопродукта. Гликация представляет собой неферментативное присоединение восстанавливающегося сахара к аминокислотному остатку белка, обычно встречающееся у N-терминального амина белков и положительно заряженной аминогруппы. Полученные продукты гликирования могут иметь желтую или коричневую окраску, что может привести к окрашиванию лекарственного продукта (Hodge J.E. (1953) J Agric Food Chem. 1:928-943). Гликация также может приводить к вариациям заряда в одной производственной партии терапевтического моноклонального антитела (mAb) и приводить к ингибированию связывания (Haberger M. et al. (2014) MAbs. 6:327-339).
Соответственно, в стремлении продвинуть инициативу ПАТ, остается потребность в способе или системе способной оптимизировать концентрации питательных веществ в культуре клеток, что приведет к получению более качественных продуктов.
Сущность изобретения
В данном документе раскрыты способы и системы рамановской спектроскопии in situ для мониторинга и контроля одной или нескольких переменных процесса в культуре клеток биореактора.
Один вариант реализации настоящего изобретения включает способ контроля условий среды для культивирования клеток, включающий количественное определение одного или нескольких аналитов в среде для культивирования клеток с использованием рамановской спектроскопии in situ; и корректировку одной или нескольких концентраций аналита в среде для культивирования клеток для соответствия предварительно определенными концентрациям аналита, которые поддерживают посттрансляционные модификации белков в среде для культивирования клеток до 1,0-30%. В некоторых вариантах реализации посттрансляционная модификация включает гликирование. В других вариантах реализации белки в культуре клеток включают антитело, его антигенсвязывающий фрагмент или слитый белок. В других вариантах реализации среда для культивирования клеток включает клетки млекопитающего, например, клетки яичника китайского хомячка.
В некоторых вариантах реализации аналит представляет собой глюкозу. В этом аспекте предварительно определенная концентрация глюкозы составляет от 0,5 до 8,0 г/л. В другом варианте реализации предварительно определенная концентрация глюкозы составляет от 1,0 до 3,0 г/л. В еще одном варианте реализации концентрация глюкозы составляет 2,0 или 1,0 г/л. В других вариантах реализации предварительно определенные концентрации аналита поддерживают посттрансляционные модификации белков в среде для культивирования клеток до 1,0-20% или от 5,0 до 10%. В еще других вариантах реализации количественное определение аналитов проводится непрерывно, периодически или с интервалами. Например, количественное определение аналитов проводится с 5-, 10- или 15-минутными интервалами. В еще других вариантах реализации количественное определение аналитов проводится ежечасно или, по меньшей мере, ежедневно. В некоторых вариантах реализации регулирование концентраций аналита проводится автоматически. В еще других вариантах реализации количественно определяют по меньшей мере два, или по меньшей мере три, или по меньшей мере четыре разных аналита.
- 1 042735
Другой вариант реализации настоящего изобретения включает способ уменьшения посттрансляционных модификаций секретируемого белка, включающий культивирование клеток, секретирующих белок, в среде для культивирования клеток, включающей 0,5-8,0 г/л глюкозы; постепенное определение концентрации глюкозы в среде для культивирования клеток во время культивирования клеток с использованием рамановской спектроскопии in situ; и регулирование концентрации глюкозы для поддержания концентрации глюкозы на уровне от 0,5 до 8,0 г/л путем автоматической подачи нескольких доз глюкозы в 1 ч для поддержания посттрансляционных модификаций секретируемого белка до 1,0-30,0%. В одном варианте реализации концентрация глюкозы составляет 1,0-3,0 г/л.
Еще один вариант реализации настоящего изобретения включает систему контроля условий среды для культивирования клеток, включающую один или несколько процессоров, взаимодействующих с машиночитаемым носителем, хранящим программный код для выполнения одним или несколькими процессорами, чтобы заставить систему принимать данные, включающие: концентрацию одного или нескольких аналитов в среде для культивирования клеток с помощью рамановского спектрометра in situ; и корректировать одну или несколько концентраций аналита в среде для культивирования клеток, чтобы соответствовать заранее определенным концентрациям аналита, которые поддерживают посттрансляционные модификации белков в среде для культивирования клеток до 1,0-30%. В одном варианте реализации программный код дополнительно сконфигурирован для того, чтобы заставить систему выполнять хемометрический анализ, например, моделирование регрессии данных методом дробных наименьших квадратов. В других вариантах реализации программный код дополнительно сконфигурирован для того, чтобы заставить систему выполнять один или несколько способов обработки сигналов, например, способ шумоподавления данных.
Другой вариант реализации настоящего изобретения включает систему уменьшения посттрансляционных модификаций секретируемого белка, включающую один или несколько процессоров, взаимодействующих с машиночитаемым носителем, хранящим программный код для выполнения одним или несколькими процессорами, чтобы заставить систему постепенно наращивать получение спектральных данных, включая концентрацию глюкозы в среде для культивирования клеток во время культивирования клеток, секретирующих белок, из рамановского анализатора in situ; и регулирование концентрации глюкозы для того, чтобы поддерживать концентрацию глюкозы на уровне от 0,5 до 8,0 г/л, например от 1,0 до 3,0 г/л, путем автоматической подачи нескольких доз глюкозы в 1 ч для поддержания посттрансляционных модификаций секретируемого белка до 1,030,0%. В одном варианте реализации программный код дополнительно сконфигурирован, чтобы заставить систему коррелировать пики в спектральных данных с концентрациями глюкозы. В другом варианте реализации программный код дополнительно сконфигурирован для выполнения моделирования регрессии спектральных данных методом дробных наименьших квадратов. В еще одном варианте реализации программный код дополнительно сконфигурирован для выполнения способа шумоподавления спектральных данных. В других вариантах реализации регулирование концентрации глюкозы выполняется с помощью программного обеспечения автоматического контроля с обратной связью.
Краткое описание графических материалов
Дополнительные признаки и преимущества изобретения могут быть установлены из следующего подробного описания, которое предоставлено в связи с чертежами, описанными ниже:
фиг. 1 представляет собой блок-схему последовательности операций способа контроля переменных процесса в культуре клеток в соответствии с одним вариантом реализации настоящего изобретения;
фиг. 2 представляет собой принципиальную схему системы контроля переменных процесса в культуре клеток, связанной с фиг. 1, в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 3 представляет собой график, показывающий прогнозируемые значения процесса подачи питательных веществ, подтвержденные автономными образцами питательных веществ;
фиг. 4 представляет собой график, показывающий отфильтрованные конечные значения концентрации питательных веществ процесса подачи после обработки сигнала в соответствии с настоящим изобретением;
фиг. 5 представляет собой график, показывающий прогнозируемые значения концентрации питательных веществ процесса и отфильтрованные конечные значения концентрации питательных веществ процесса после сдвига в предварительно определенном заданном значении концентрации питательных веществ;
фиг. 6 представляет собой линейный график, показывающий влияние концентрации глюкозы на посттрансляционные модификации при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью в соответствии с настоящим изобретением и при болюсной подпитке питательными веществами;
фиг. 7 представляет собой график, показывающий предсказанные Раманом значения концентрации глюкозы in situ при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью в соответствии с настоящим изобретением и при болюсной подпитке питательными веществами;
фиг. 8 представляет собой линейный график, показывающий титр антитела при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью в соответствии с настоящим изобретением и при болюсной подпитке питательными веществами;
- 2 042735 фиг. 9 представляет собой гистограмму, показывающую нормализованный процент посттрансляционных модификаций как результат значения концентрации глюкозы;
фиг. 10 представляет собой график, показывающий концентрации глюкозы при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью в соответствии с настоящим изобретением и при болюсной подпитке питательными веществами;
фиг. 11 представляет собой график, показывающий, что культура клеток с обратной связью может снижать ПТМ вплоть до 50% по сравнению с культурой клеток со стратегией болюсной подпитки.
Подробное описание изобретения
Определения.
Используемые в данном документе формы единственного числа включают также формы множественного числа, если контекст явно не предписывает иное.
Перечисление диапазонов значений в данном документе просто предназначено для того, чтобы служить кратким способом индивидуальной ссылки на каждое отдельное значение, попадающее в этот диапазон, если в данном документе не указано иное, и каждое отдельное значение включается в описание, как если бы оно было отдельно указано в данном документе.
Использование термина около предназначено для описания значений выше или ниже заявленного значения в диапазоне приблизительно +/- 10%; в других вариантах реализации значения могут находиться в диапазоне либо выше, либо ниже заявленного значения в диапазоне приблизительно +/- 5%; в других вариантах реализации значения могут находиться в диапазоне либо выше, либо ниже заявленного значения в диапазоне приблизительно +/- 2%; в других вариантах реализации значения могут находиться в диапазоне либо выше, либо ниже заявленного значения в диапазоне приблизительно +/-1%. Предполагается, что предыдущие диапазоны будут понятны из контекста, и никаких дополнительных ограничений не предполагается. Все способы, описанные в данном документе, могут быть выполнены в любом подходящем порядке, если иное не указано в настоящем документе или иное явно не противоречит контексту. Использование любого и всех примеров или примерных формулировок (например, таких как), представленных в данном документе, предназначено просто для лучшего освещения изобретения и не налагает ограничения на объем изобретения, если не заявлено иное. Ни одна из формулировок в описании не должен быть истолкована как указывающая на любой не заявленный элемент как существенный для практического применения изобретения.
Термин биопродукт относится к любому антителу, фрагменту антитела, модифицированному антителу, белку, гликопротеину или слитому белку, а также к конечным лекарственным веществам, полученным в процессе биореактора.
Термины контроль и контролирование относятся к регулированию количества или уровня концентрации технологической переменной в культуре клеток до предварительно определенного заданного значения.
Термин мониторинг относится к регулярной проверке количества или уровня концентрации технологического параметра в культуре клеток или состояния процесса в культуре клеток.
Термин устойчивое состояние относится к поддержанию концентрации питательных веществ, параметров процесса или качественных признаков в культуре клеток на неизменном, постоянном или стабильном уровне. Понятно, что неизменный, постоянный или стабильный уровень относится к уровню в пределах предварительно определенных заданных значений. Определенные значения и, следовательно, уровни установившегося состояния могут быть смещены оператором во время культивирования культуры клеток.
Способы производства биопродуктов.
Один из вариантов реализации обеспечивает способы мониторинга и контроля одной или нескольких переменных процесса в культуре клеток биореактора с целью улучшения качества и постоянства продукта. Переменные процесса включают, но не ограничиваются ими, концентрацию глюкозы, аминокислот, витаминов, факторов роста, белков, количества жизнеспособных клеток, кислорода, азота, рН, количества мертвых клеток, цитокинов, лактата, глютамина, других Сахаров, таких как фруктоза и галактоза, аммония, осмоляльность и их комбинации. В раскрываемых способах и системах используются способы рамановской спектроскопии in situ и хемометрического моделирования для оценки культуры клеток в режиме реального времени в сочетании со способами обработки сигналов для точной непрерывной обратной связи и прогнозирующего контроля параметров переменных процесса культивирования клеток. Рамановская спектроскопия in situ содержимого биореактора позволяет анализировать одну или несколько переменных процесса в биореакторе без физического извлечения образца, содержащегося в биореакторе, для тестирования. Благодаря использованию данных в реальном времени из рамановской спектроскопии, переменные процесса в культуре клеток могут непрерывно или периодически контролироваться, и автоматизированные контроллеры с обратной связью поддерживают переменные процесса на заданных значениях или поддерживают специальный протокол подпитки, который подает переменные количества агентов в биореактор для максимизации качества биопродуктов.
Раскрытые способы и системы контролируют одну или несколько переменных процесса в процессе культивирования клеток. Термины культура клеток и среда для культивирования клеток могут ис- 3 042735 пользоваться взаимозаменяемо и включают любое твердое, жидкое или полутвердое вещество, предназначенное для поддержки роста и поддержания микроорганизмов, клеток или клеточных линий. Такие компоненты, как полипептиды, сахара, соли, нуклеиновые кислоты, клеточный дебрис, кислоты, основания, буферы рН, кислород, азот, агенты для модуляции вязкости, аминокислоты, факторы роста, цитокины, витамины, кофакторы и питательные вещества могут присутствовать в среде для культивирования клеток. Один вариант реализации обеспечивает процесс культивирования клеток млекопитающих и включает клетки или линии клеток млекопитающих. Например, процесс культивирования клеток млекопитающих может использовать клеточную линию яичников китайского хомячка (СНО), выращенную в химически определенной базальной среде.
Процесс культивирования клеток можно проводить в биореакторе. Биореакторы включают систему посевных ферментеров, подпиточные и непрерывные биореакторы. Биореакторы могут иметь объем от около 2 до около 10000 л. В одном варианте реализации биореактор может представлять собой биореактор из нержавеющей стали на 60 л. В другом варианте реализации биореактор может представлять собой биореактор объемом 250 л. Каждый биореактор также должен поддерживать количество клеток в диапазоне от около 5x106 до примерно 100x106 клеток/мл. Например, биореактор должен поддерживать количество клеток от около 20x106 клеток/мл до около 80 клеток/мл.
Раскрытые способы и системы могут мониторить и контролировать любой аналит, который присутствует в культуре клеток и имеет детектируемый рамановский спектр. Например, способы настоящего изобретения могут использоваться для мониторинга и контроля любого компонента среды для культивирования клеток, включая компоненты, добавляемые в культуру клеток, вещества, выделяемые из клетки, и компоненты клетки, присутствующие при гибели клетки. Компоненты среды для культивирования клеток, которые могут мониториться и/или контролироваться раскрытыми системами и способами, включают, но не ограничиваются ими, питательные вещества, такие как аминокислоты и витамины, лактат, кофакторы, факторы роста, скорость роста клеток, рН, кислород, азот, количество жизнеспособных клеток, кислоты, основания, цитокины, антитела и метаболиты.
Один вариант реализации обеспечивает способы мониторинга и контроля концентраций питательных веществ в культуре клеток. Используемый в данном документе термин питательное вещество может относиться к любому соединению или веществу, которое обеспечивает питание, необходимое для роста и выживания. Примеры питательных веществ включают, но не ограничиваются ими, простые сахара, такие как глюкоза, галактоза, лактоза, фруктоза или мальтоза; аминокислоты; и витамины, такие как витамин А, витамины группы В и витамин Е. В другом варианте реализации способы настоящего изобретения могут включать мониторинг и контроль концентраций глюкозы в культуре клеток. Путем контроля концентрации питательных веществ, например, концентрации глюкозы в культуре клеток, было обнаружено, что биопродукты, такие как белки, могут продуцироваться в более низком диапазоне концентраций, чем это было возможно ранее с использованием стратегии ежедневной болюсной подпитки питательными веществами.
Кроме того, путем контроля концентрации питательных веществ и другие переменные процесса в культуре клеток, способы настоящего изобретения дополнительно обеспечивают модуляцию одной или нескольких посттрансляционных модификаций белка. Не будучи связанными какой-либо конкретной теорией, полагают, что обеспечивая более низкие концентрации питательных веществ в культуре клеток, могут быть уменьшены посттрансляционные модификации белков и антител. Примеры посттрансляционных модификаций, которые могут модулироваться настоящим изобретением, включают, но не ограничиваются ими, гликирование, гликозилирование, ацетилирование, фосфорилирование, амидирование, дериватизация известными защитными/блокирующими группами, протеолитическое расщепление и модификация не встречающимися в природе аминокислотами. В другом варианте реализации предложены способы и системы для модулирования гликирования белка. Например, обеспечивая более низкие диапазоны концентраций глюкозы в среде для культивирования клеток, уровни гликирования в секретируемом белке или антителе могут быть снижены в конечном биопродукте.
Фиг. 1 представляет собой блок-схему последовательности операций примерного способа контроля одной или нескольких переменных процесса, например, концентрации питательных веществ, в культуре клеток биореактора. Предварительно определенные значения для каждой из переменных процесса, которые должны мониториться и контролироваться, могут быть запрограммированы в системе. Предустановленные заданные значения представляют количество переменных процесса в культуре клеток, которое должно поддерживаться или корректироваться в течение всего процесса. Концентрация глюкозы является одним из примеров питательного вещества, которую можно контролировать и модулировать. Как кратко обсуждалось выше, было обнаружено, что биопродукты (например, белки, антитела, слитые белки и лекарственные вещества) могут продуцироваться клетками в среде для культивирования культуры, которая содержит низкие уровни глюкозы по сравнению с концентрациями глюкозы в среде с использованием стратегии подачи суточной болюсной дозы питательных веществ. В одном варианте реализации определенное заданное значение для концентрации питательных веществ является самой низкой концентрацией питательного вещества, необходимой для роста и размножения линии клеток. Раскрытые спосо
- 4 042735 бы и системы могут вводить множество небольших доз питательных веществ в среду для культивирования клеток в течение определенного периода времени или могут обеспечивать постоянный поток питательного вещества в среду для культивирования клеток. В некоторых вариантах реализации предварительно заданное значение может быть увеличено или уменьшено во время процесса, в зависимости от условий в среде для культивирования клеток. Например, если предварительно заданное значение концентрации питательных веществ приводит к гибели клеток или неоптимальным условиям роста в среде для культивирования клеток, предварительно заданное значение может быть увеличено. Тем не менее, концентрацию питательных веществ следует поддерживать на предварительно заданном значении от около 0,5 до около 10 г/л. В другом варианте реализации концентрацию питательного вещества следует поддерживать на предварительно заданном значении от около 0,5 до около 8 г/л. В еще одном варианте реализации концентрацию питательного вещества следует поддерживать на предварительно заданном значении от около 1 до около 3 г/л. В еще одном варианте реализации концентрацию питательного вещества следует поддерживать на предварительно заданном значении около 2 г/л. Эти предварительно заданные значения, по существу, обеспечивают базовый уровень, при котором концентрация питательных веществ должна поддерживаться на протяжении всего процесса.
В одном варианте реализации мониторинг одной или нескольких переменных процесса, например, концентрации питательных веществ, в культуре клеток проводят посредством рамановской спектроскопии (стадия 101). Рамановская спектроскопия - это форма вибрационной спектроскопии, которая предоставляет информацию о молекулярных колебаниях, которую можно использовать для идентификации и количественного определения образцов. В некоторых вариантах реализации мониторинг переменных процесса выполняется с использованием рамановской спектроскопии in situ. Рамановский анализ in situ это способ анализа образца в его исходном местоположении без необходимости извлечения части образца для анализа в рамановском спектрометре. Рамановский анализ in situ выгоден тем, что спектрометры рамановской спектроскопии неинвазивны, что снижает риск загрязнения и не разрушителен, не влияет на жизнеспособность культуры клеток или качество белка.
Рамановский анализ in situ может обеспечить оценку в реальном времени одной или нескольких переменных процесса в культурах клеток. Например, необработанные спектральные данные, полученные с помощью рамановской спектроскопии in situ, можно использовать для получения и мониторинга текущего количества концентрации питательных веществ в культуре клеток. В этом аспекте, чтобы гарантировать, что необработанные спектральные данные постоянно обновляются, спектральные данные из рамановской спектроскопии должны сниматься примерно каждые от 10 мин до 2 ч. В другом варианте реализации спектральные данные должны сниматься примерно каждые от 15 мин до 1 ч. В еще одном варианте реализации спектральные данные должны сниматься примерно каждые от 20 до 30 мин.
В этом аспекте мониторинг одной или нескольких переменных процесса в культуре клеток можно анализировать с помощью любого коммерчески доступного рамановского спектроскопического анализатора, который позволяет проводить рамановский анализ in situ. Рамановский анализатор in situ должен быть способен получать необработанные спектральные данные в культуре клеток (например, рамановский анализатор должен быть снабжен зондом, который может быть вставлен в биореактор). Подходящие рамановские анализаторы включают, но не ограничиваются ими, анализаторы RamanRXN2 и RamanRXN4 (Kaiser Optical Systems, Inc. Ann Arbor, MI).
На стадии 102 необработанные спектральные данные, полученные с помощью рамановской спектроскопии in situ, можно сравнить с автономными измерениями конкретной переменной процесса, которая должна мониториться или контролироваться (например, измерения концентрации питательных веществ в автономном режиме), чтобы сопоставить пики в спектральных данных с переменной процесса. Например, если переменная процесса, которая должна мониториться или контролироваться, представляет собой концентрацию глюкозы, измерения концентрации глюкозы в автономном режиме могут использоваться для определения того, какие спектральные области показывают сигнал глюкозы. Данные измерений в автономном режиме могут быть собраны любым подходящим аналитическим способом. Кроме того, любой тип пакета мультивариантного программного обеспечения, например, SIMCA 13 (MKS Data Analytic Solutions, Umea, Sweden), может использоваться для корреляции пиков в исходных спектральных данных с автономными измерениями конкретной переменной процесса, которая должна мониториться или контролироваться. Однако в некоторых вариантах реализации может потребоваться предварительная обработка необработанных спектральных данных спектральными фильтрами для удаления любых изменяющихся базовых линий. Например, необработанные спектральные данные могут быть предварительно обработаны любым типом техники сглаживания точек или техникой нормализации. Нормализация может потребоваться для корректировки любого изменения мощности лазера и времени экспозиции с помощью рамановского анализатора. В одном варианте реализации необработанные спектральные данные могут обрабатываться точечным сглаживанием, таким как 1-я производная с точечным сглаживанием 21см-1, и нормализацией, такой как нормализация стандартного отклонения случайной величины с нормальным распределением (SNV - англ. Standard Normal Variate).
Хемометрическое моделирование также может быть выполнено на полученных спектральных данных. В этом аспекте один или несколько многовариантных способов, включая, но не ограничиваясь ими,
- 5 042735 дробные наименьшие квадраты (ДНК), анализ главных компонент (АГК), ортогональные дробные наименьшие квадраты (ОДНК), мультивариантная регрессия, каноническая корреляция, факторный анализ, кластерный анализ, графические процедуры и т.п., могут быть использованы относительно спектральных данных. В одном варианте реализации полученные спектральные данные используются для создания модели регрессии методом ДНК. Модель регрессии ДНК может быть создана путем проецирования предсказанных переменных и наблюдаемых переменных в новое пространство. В этом аспекте модель регрессии ДНК может быть создана с использованием значений измерения, полученных из рамановского анализа и значений измерения в автономном режиме. Модель регрессии ДНК предоставляет прогнозируемые значения процесса, например, прогнозируемые значения концентрации питательных веществ.
После хемометрического моделирования способ обработки сигнала может быть применен к прогнозируемым значениям процесса (например, прогнозируемым значениям концентрации питательных веществ) (стадии 103). В одном варианте реализации методика обработки сигнала включает методику шумоподавления. В этом аспекте один или несколько методов шумоподавления могут применяться к прогнозируемым значениям процесса. Может быть использован любой способ шумоподавления, известный специалистам в данной области техники. Например, способ шумоподавления может включать сглаживание данных и/или подавление сигнала. Сглаживание достигается с помощью ряда алгоритмов сглаживания и фильтров, в то время как при подавлении сигнала используются характеристики сигнала для идентификации данных, которые не следует включать в анализируемые спектральные данные. В одном варианте реализации прогнозируемые значения процесса являются шумом, уменьшенным фильтром шумоподавления. Фильтр шумоподавления предоставляет конечные отфильтрованные значения процесса (например, конечные отфильтрованные значения концентрации питательных веществ). В этом аспекте способ шумоподавления объединяет необработанные измерения с оценкой на основе модели того, что измерение должно дать в соответствии с моделью. В одном варианте реализации способ шумоподавления объединяет текущее прогнозируемое значение процесса с его неопределенностями. Неопределенности могут быть определены повторяемостью предсказанных значений процесса и текущих условий процесса. После того как будет получено следующее прогнозируемое значение процесса, оценка прогнозируемого значения процесса (например, прогнозируемого значения концентрации питательных веществ) обновляется с использованием взвешенного среднего, где больший вес придается оценкам с более высокой достоверностью. Используя итеративный подход, окончательные значения процесса могут обновляться на основе предыдущего измерения и текущих условий процесса. В этом аспекте алгоритм должен быть рекурсивным и способен работать в режиме реального времени, чтобы использовать текущее прогнозируемое значение процесса, предыдущее значение и экспериментально определенные константы. Способ шумоподавления повышает надежность измерений, полученных из рамановского анализа и прогнозов ДНК, за счет снижения шума, на который будет воздействовать автоматический контроллер обратной связи.
После получения окончательных отфильтрованных значений процесса (например, конечных отфильтрованных значений концентрации питательных веществ) конечные значения могут быть отправлены в автоматический контроллер обратной связи (стадия 104). Автоматический контроллер обратной связи может использоваться для контроля и поддержания переменной процесса (например, концентрации питательных веществ) на предварительно определенном заданном значении. Автоматический контроллер обратной связи может включать любой тип контроллера, который способен вычислять значение ошибки как разность между желаемым заданным значением (например, предварительно заданное значение) и измеренной переменной процесса и автоматически применять точную и отзывчивую коррекцию. Контроллер автоматической обратной связи также должен иметь элементы контроля, которые можно изменять в режиме реального времени из интерфейса платформы. Например, автоматический контроллер обратной связи должен иметь пользовательский интерфейс, который позволяет регулировать предварительно заданное значение. Контроллер автоматической обратной связи должен быть способен реагировать на изменение предварительно заданного значения.
В одном варианте реализации автоматический контроллер обратной связи может быть пропорционально-интегральным дифференциальным (ПИД) регулятором. В этом аспекте ПИД-регулятор работает для вычисления разности между предварительно определенным значением и измеренной переменной процесса (например, измеренной концентрацией питательных веществ) и автоматически применяет точную коррекцию. Например, когда необходимо контролировать концентрацию питательных веществ в культуре клеток, ПИД-регулятор может быть в состоянии рассчитать разницу между отфильтрованным значением питательного вещества и предварительно заданным значением и обеспечить коррекцию в количестве питательных веществ. В этом аспекте ПИД-регулятор может быть оперативно подключен к питательному насосу на биореакторе, так что корректирующее количество питательного вещества может быть закачано в биореактор (стадия 105).
Посредством использования рамановского анализа в реальном времени и контроля с обратной связью способы настоящего изобретения способны обеспечить непрерывную и пониженную концентрацию питательных веществ для культуры клеток. Таким образом, способ настоящего изобретения способен обеспечить устойчивое добавление питательных веществ к культуре клеток. В одном варианте реализа
- 6 042735 ции для поддержания заданной концентрации питательных веществ, питательные вещества могут непрерывно закачиваться в клеточную культуру через питательный насос в течение определенного периода времени. В другом варианте реализации питательные вещества могут быть добавлены к клеточной культуре через питательный насос в рабочем цикле. Например, в этом аспекте добавление питательных веществ может осуществляться с перерывами или происходить периодически в течение некоторого периода времени.
Раскрытые способы и системы также позволяют производить биопродукты в культуральной среде, которая содержит более низкий диапазон концентраций питательных веществ, например, диапазон концентраций глюкозы, чем концентрации питательных веществ в культуральной среде, с использованием стратегии ежедневной болюсной подпитки питательными веществами. В одном варианте реализации концентрации питательных веществ, например, концентрации глюкозы по меньшей мере на 3 г/л ниже, чем при болюсной подпитке. В другом варианте реализации концентрации питательных веществ, например, концентрации глюкозы по меньшей мере на 5 г/л ниже, чем концентрации питательных веществ в культуральной среде, полученных с использованием болюсной подпитки питательными веществами. В еще одном варианте реализации концентрации питательных веществ, например, концентрации глюкозы по меньшей мере на 6 г/л ниже, чем концентрации питательных веществ, полученные с использованием болюсной подпитки питательными веществами.
Кроме того, более низкие концентрации питательных веществ в культуральной среде и добавление в стационарном состоянии, достигаемые раскрытыми системами и способами, позволяют снизить посттрансляционную модификацию белков и моноклональных антител. В одном варианте реализации раскрытые способы и системы обеспечивают введение питательных веществ около или со скоростью, с которой питательные вещества поглощаются или потребляются клетками в культуре. Постоянное добавление малых доз питательных веществ с течением времени позволяет получать биопродукты, имеющие более низкие уровни посттрансляционных модификаций, например, более низкие уровни гликирования, по сравнению со стандартной болюсной подпиткой. Важно, что постоянное добавление пониженных концентраций питательных веществ не влияет на выработку антител. В одном варианте реализации уменьшенные концентрации питательных веществ обеспечивают уменьшение посттрансляционной модификации на целых 30% по сравнению с посттрансляционными модификациями, наблюдаемыми при стандартной болюсной подпитке. В другом варианте реализации уменьшенные концентрации питательных веществ обеспечивают уменьшение посттрансляционной модификации на целых 40% по сравнению с посттрансляционными модификациями, наблюдаемыми при стандартной болюсной подпитке. В еще одном варианте реализации уменьшенные концентрации питательных веществ обеспечивают уменьшение посттрансляционной модификации на целых 50% по сравнению с посттрансляционными модификациями, наблюдаемыми при стандартной болюсной подпитке.
Биореакторные системы.
Другой вариант реализации обеспечивает системы для мониторинга и контроля одной или нескольких переменных процесса в культуре клеток биореактора. Несколько компонентов интегрированы в единую систему с одним пользовательским интерфейсом. Ссылаясь на фиг. 2, рамановский анализатор 200 может быть функционально подключен к биореактору 300. В этом аспекте рамановский зонд может быть вставлен в биореактор 300 для получения необработанных спектральных данных одной или нескольких переменных процесса, например, концентрации питательных веществ, в культуре клеток. Рамановский анализатор 200 также может быть функционально подключен к компьютерной системе 500, так что полученные необработанные спектральные данные могут быть получены и обработаны.
Компьютерная система 500 обычно может быть реализована с использованием одной или нескольких программируемых компьютерных систем общего назначения, таких как встроенные процессоры, системы на чипе, персональные компьютеры, рабочие станции, серверные системы и мини-ЭВМ или мэйнфрейм-компьютеры или в распределенных сетевых вычислительных средах. Компьютерная система 500 может включать один или несколько процессоров (CPU) 502A-502N, схему 504 ввода/вывода, сетевой адаптер 506 и память 508. CPU 502A-502N выполняют программные инструкции для выполнения функций настоящих систем и способов. Как правило, процессоры CPU 502A-502N представляют собой один или несколько микропроцессоров, например, процессор INTEL CORE®.
Схема 504 ввода/вывода обеспечивает возможность ввода или вывода данных из компьютерной системы 500. Например, схема ввода/вывода может включать устройства ввода, такие как клавиатуры, мыши, сенсорные панели, трекболы, сканеры, аналого-цифровые преобразователи и т.д., устройства вывода, такие как видеоадаптеры, мониторы, принтеры и т.д., и устройства ввода/вывода, такие как модемы и т.д. Сетевой адаптер 506 связывает устройство 500 с сетью 510. Сеть 510 может быть любой общедоступной или проприетарной локальной или глобальной сетью, включая, но не ограничиваясь этим, Интернет.
Память 508 хранит программные инструкции, которые выполняются и данные, которые используются и обрабатываются процессором 502 для выполнения функций компьютерной системы 500. Память 508 может включать, например, электронные запоминающие устройства, такие как оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое постоянное запоминающее устройство (PROM), электрически стираемое программируемое постоянное запоминаю
- 7 042735 щее устройство (EEPROM), флэш-память и т.д. и электромеханическую память, такую как магнитные дисководы, ленточные накопители, оптические дисководы и т.д., которые могут использовать встроенные интерфейсные накопители (IDE) или их изменения или расширения, такие как расширенный IDE (EIDE) или ультра-прямой доступ к памяти (UDMA), или интерфейс на основе интерфейса небольшой компьютерной системы (SCSI), или их разновидность или усовершенствование, такие как быстрый-SCSI, широкий-SCSI, быстрый и широкий-SCSI и т.д., или последовательный интерфейс обмена данными с накопителями информации (SATA), или их разновидность или усовершенствование, или интерфейс ответвления волоконно-оптического канала с арбитражной логикой (FC-AL).
Память 508 может включать контроллер регулярных операций 512, контроллер данных 514 и операционную систему 520. Контроллер регулярных операций 512 может включать программный продукт регулярных операций для обеспечения работы одного или нескольких контроллеров. Контроллер данных 514 может включать данные, необходимые контроллеру регулярных операций 512 для выполнения обработки. В одном варианте реализации контроллер регулярных операций 512 может включать мультивариантное программное обеспечение для выполнения мультивариантного анализа, такого как. модель регрессии ДНК. В этом аспекте контроллер регулярных операций 512 может включать SLMCA-QPp (MKS Data Analytic Solutions, Umea, Sweden) для выполнения хемометрического моделирования ДНК. В другом варианте реализации контроллер регулярных операций 512 также может включать программное обеспечение для выполнения шумоподавления для набора данных. В этом аспекте контроллер регулярных операций 512 может включать MATLAB Runtime (The Mathworks Inc., Natick, MA) для выполнения моделей фильтра шумоподавления. Кроме того, контроллер регулярных операций 512 может включать программное обеспечение, такое как MATLAB Runtime, для работы с автоматическим контроллером обратной связи, например, контроллером ПИД. Программное обеспечение для управления автоматическим контроллером обратной связи должно быть способно рассчитать разницу между предварительно заданным значением и измеренной переменной процесса (например, измеренной концентрацией питательных веществ) и автоматически применить точную коррекцию. Соответственно, компьютерная система 500 также может быть оперативно соединена с питательным насосом 400, так что корректирующее количество питательного вещества может быть закачано в биореактор 300.
Раскрытые системы могут контролировать и мониторить переменные процесса в одном биореакторе или множестве биореакторов. В одном варианте реализации система может контролировать и мониторить переменные процесса по меньшей мере в двух биореакторах. В другом варианте реализации система может контролировать и мониторить переменные процесса по меньшей мере в трех биореакторах или по меньшей мере в четырех биореакторах. Например, система может контролировать до четырех биореакторов в 1 ч.
Примеры
Следующие неограничивающие примеры демонстрируют способы контроля одной или нескольких переменных процесса в культуре клеток биореактора в соответствии с настоящим изобретением. Примеры являются просто иллюстрацией предпочтительных вариантов реализации настоящего изобретения и не должны рассматриваться как ограничивающие изобретение, объем которого определяется прилагаемой формулой изобретения.
Пример 1.
Материалы и способы.
В процессе культивирования клеток млекопитающих использовали клеточную линию яичника китайского хомячка (СНО), выращенную в химически определенной базальной среде. Производство осуществлялось в экспериментальном 60-л биореакторе из нержавеющей стали с программным обеспечением RSLogix 5000 (Rockwell Automation, Inc. Milwaukee, WI).
Сбор данных для модели включал спектральные данные с анализаторов Kaiser RamanRXN2 и RamanRXN4 (Kaiser Optical Systems, Inc.Ann Arbor, MI) с использованием оптики BIO-PRO (Kaiser Optical Systems, Inc.Ann Arbor, MI). Рабочие параметры анализаторов RamanRXN2 и RamanRXN4 были установлены на время сканирования 10 с для 75 накоплений. ОРС Reader/Writer для RSLinx OPC Server был использован для передачи данных.
SIMCA 13 (MKS Data Analytic Solutions, Umea, Sweden) использовали для корреляции пиков в спектральных данных с измерениями глюкозы в автономном режиме. Последующая спектральная фильтрация была выполнена на необработанных спектральных данных: 1-я производная со сглаживанием точки 21 см-1 для удаления изменяющихся базовых линий и нормализации стандартной нормальной вариации (СНВ) для корректировки изменения мощности лазера и времени воздействия.
Регрессионная модель частичных наименьших квадратов была создана с соответствующими автономными измерениями, выполненными на Nova Bioprofile Flex (Nova Biomedical, Waltham, MA). В табл. 1А ниже приведены детальные данные хемометрической модели регрессии методом дробных наименьших квадратов значений концентрации питательных веществ.
- 8 042735
Таблица 1А
Детальные данные хемометрической модели регрессии методом дробных наименьших квадратов значений концентрации питательных веществ
Переменная концентрации питательных веществ модели ДНК Значение
Наблюдения 223
Диапазон длин волн (см-1) 350-3100
Диапазон концентрации питательных веществ (г/л) 0,65-8,63
RMSEE (среднеквадратичная погрешность оценки) 0,430
RSMECV (среднеквадратичная погрешность перекрестной проверки) 0,662
R2X 0,982
Q2 0,869
Также были выполнены способы обработки сигналов, в частности, фильтрация шумоподавления. Техника шумоподавления объединила необработанное измерение с оценкой на основе модели того, что измерение должно дать в соответствии с моделью. Используя итеративный подход, он позволяет обновлять отфильтрованное измерение на основе предыдущего измерения и текущих условий процесса.
Использовали обратнодействующее пропорционально-интегрально-дифференциальное (ПИД) регулирование, имеющее алгоритм, запрограммированный отдельно в MATLAB Runtime (The Mathworks Inc., Natick, MA). Все переменные ПИД-регулятора, такие как константы настройки, могут изменяться в режиме реального времени из интерфейса платформы.
Результаты.
Фиг. 3 показывает прогнозируемое значение процесса питания, подтвержденные автономными образцами питательных веществ. Как видно из фиг. 3, рамановский анализатор и хемометрическая модель предсказывали значения концентрации питательных веществ в пределах изменчивости автономного аналитического способа. Это демонстрирует, что рамановская спектроскопия in situ и хемометрическое моделирование в соответствии со способами настоящего изобретения обеспечивают точные измерения значений концентрации питательных веществ.
Фиг. 4 показывает отфильтрованные конечные значения процесса подачи питательных веществ после способа обработки сигнала. Как видно из фиг. 4, способ обработки сигнала уменьшает шум исходных прогнозированных значений процесса питания. Фильтрация прогнозируемых значений питательных веществ с помощью шумоподавления повышает надежность всей системы контроля с обратной связью.
Фиг. 5 показывает прогнозируемые значения процесса подачи питательных веществ и отфильтро ванные конечные значения процесса подачи питательных веществ после сдвига в предварительно определенном заданном значении концентрации питательных веществ в партии с непрерывной подпиткой с контролируемой обратной связью. Как видно из корректировки значений отфильтрованного процесса подачи питательных веществ, успешный отклик от контроллера обратной связи наблюдается, когда происходит сдвиг в значении концентрации питательных веществ. Действительно, ПИД-регулятор был способен быстро реагировать на изменение заданного значения, оперируя отфильтрованным значением шума питательных веществ процесса.
На основании результатов, показанных на фиг. 3-5, способы настоящего изобретения предоставляют данные в реальном времени, которые обеспечивают автоматическое управление с обратной связью для непрерывного и постоянного добавления питательных веществ.
Пример 2.
Материалы и способы.
Производство осуществлялось в отдельных биореакторах объемом 250 л. Была создана модель регрессии методом дробных наименьших квадратов. В табл. 1В ниже приведены детальные данные хемометрической модели регрессии методом дробных наименьших квадратов значений концентрации питательных веществ.
- 9 042735
Таблица 1В
Детальные данные хемометрической модели регрессии методом дробных наименьших квадратов значений концентрации питательных веществ
Переменная концентрации питательных веществ модели ДНК Значение
Наблюдения 147
Диапазон длин волн (см-1) 350-3100
Диапазон концентрации питательных веществ (г/л) 0,6-3,61
RMSEE (среднеквадратичная погрешность оценки) 0,352
RSMECV (среднеквадратичная погрешность перекрестной проверки) 0,520
R2X 0,769
Q2 0,617
Методы шумоподавления не использовались в этом примере.
Результаты.
Фиг. 6 показывает влияние концентрации глюкозы на посттрансляционные модификации. Как видно из фиг. 6, чем выше концентрация глюкозы, тем выше процент ПТМ. Данные на фиг. 6 для нормализованного % посттрансляционных модификаций (ПТМ) и концентрации глюкозы в день исследования серии показаны в табл. 2 ниже.
Таблица 2
Нормализованный % ПТМ и данные концентрации глюкозы для фиг. 6
Время (часы) % ПТМ Концентрация глюкозы Нормализованный % ПТМ Концентрация глюкозы (г/л)
192 18,7 4,83 0,623333333 4,83
192 20,4 9,75 0,68 9,75
195 20,6 8,4 0,686666667 8,4
198 20,2 8,3 0.673333333 8,3
200 16,2 7,68 0,54 7,68
214 16,6 3,96 0,553333333 3,96
214 17,7 9,34 0,59 9,34
220 17,4 9,09 0.58 9,09
223 17,5 8,03 0,583333333 8,03
225 20,9 7,68 0,696666667 7,68
238 21,5 4,56 0,716666667 4,56
238 22,3 8,22 0,743333333 8,22
243 21,8 7,78 0.726666667 7,78
246 23,1 7,19 0,77 7,19
248 18,6 7,08 0,62 7,08
267 17 4,11 0,566666667 4,11
291 19,1 3,3 0.636666667 3,3
310 19,4 4,62 0,646666667 4,62
315 19 4,55 0,633333333 4,55
318 24 4,23 0,8 4,23
320 24,7 4 0,823333333 4
334 26 2,53 0,866666667 2,53
340 25,3 2,15 0,843333333 2,15
343 25,9 1,86 0,863333333 1,86
345 20,7 1,67 0,69 1,67
357 19,7 0,59 0,656666667 0,59
358 20,2 11,18 0,673333333 11,18
362 20,6 10,34 0,686666667 10,34
366 20,5 10,31 0,683333333 10,31
381 25,9 7,74 0.863333333 7,74
Фиг. 7 представляет собой график, показывающий предсказанные рамановской спектроскопией in situ значения концентрации глюкозы при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью в соответствии с настоящим изобретением и при болюсной подпитке питательными веществами. Черная жирная линия на фиг. 7 представляет предварительно определенное заданное значение. Предварительно определенное заданное значение (ЗЗ1) первоначально было установлено на уровне 3 г/л (ЗЗ1) и было увеличено до 5 г/л (ЗЗ2). Как видно из фиг. 7, предсказанные рамановской спектроскопией концентрации глюкозы точно скорректированы во время сдвига в заранее заданных значениях. Данные наблюдений на фиг. 7 для рамановских значений концентрации глюкозы в день исследования серии показаны в табл. 3 ниже.
- 10 042735
Таблица 3
Данные концентрации глюкозы, прогнозируемые раманом для фиг. 7
Время (контроль с обратной связью по глюкозе) (прошедшие дни) Рамановская концентрация глюкозы с обратной связью (г/л) Время (болюсная подпитка глюкозой) (прошедшие дни) Рамановская концентрация при болюсной подпитке (г/л)
2 5,27449 2 #н/д
2,023263889 6,057528 2,023263889 #н/д
2,044097222 6,093102 2,044097222 #н/д
2,064930556 6,030814 2,064930556 #н/д
2,085763889 5,928053 2,085763889 #н/д
2,106597222 6,112341 2,106597222 #н/д
2,127430556 5,877689 2,127430556 #н/ц
2,148263889 5,881066 2,148263889 #н/д
2,169097222 5,929256 2,169097222 #н/д
2,189930556 5,928593 2,189930556 #н/д
2,210763889 5,929407 2,210763889 #н/д
2,231597222 5,672209 2,231597222 #н/д
2,252430556 5,796999 2,252430556 #н/д
2,273263889 5,572541 2,273263889 #н/д
2,294097222 5,771776 2,294097222 #н/д
2,31494213 5,521614 2,31494213 #н/д
2,335775463 5,630873 2,335775463 #н/д
2,356608796 5,53435 2,356608796 #н/д
2,37744213 5,628556 2,37744213 #н/д
2,398275463 5,575116 2,398275463 #н/д
2,419108796 5,675688 2,419108796 #н/д
2,43994213 5,356216 2,43994213 #н/д
2,460775463 5,019809 2,460775463 #н/д
2,481608796 5,571718 2,481608796 #н/д
2,50244213 5,424471 2,50244213 #н/д
2,523275463 4,974746 2,523275463 #н/д
2,544108796 5,105621 2,544108796 #н/д
2,56494213 4,882367 2,56494213 #н/д
2,585775463 5,156937 2,585775463 #н/д
2,606608796 4,882068 2,606608796 #н/д
2,62744213 5,054303 2,62744213 #н/д
2,648275463 5,034556 2,648275463 6,109157
2,669108796 4,835382 2,669108796 5,83853
2,689953704 5,057273 2,689953704 6,071649
2,710787037 4,504433 2,710787037 6.257731
2,73162037 4,725886 2,73162037 5.978051
2,752453704 4,707865 2,752453704 5,687498
2,773275463 4,474821 2,773275463 5,510823
2,794108796 4,595435 2,794108796 5,745687
2,814953704 4,846455 2,814953704 5.493782
2,835787037 4,349487 2,835787037 5.420269
2,85662037 4,623514 2,85662037 5,677184
2,877453704 4,35981 2,877453704 5,499728
2,898287037 4,580013 2,898287037 5,273839
2,91912037 4,233418 2,91912037 5.523314
2,939953704 4,033472 2,939953704 5.601781
2,960787037 3,875247 2,960787037 5,556786
3,0009375 4,083802 3,0009375 5,661055
3,023287037 3,564172 3,023287037 5,20255
3,04412037 3,788096 3,04412037 5.251106
3,064953704 3,721753 3,064953704 5.24757
3,12525463 3,615655 3,12525463 5.073968
3,166898148 3,759606 3,166898148 5.125836
3,208564815 3,402011 3,208564815 5.700113
3,250231481 3,312303 3,250231481 5.346854
- 11 042735
3,291898148 3,384652 3,291898148 5,366998
3,333553241 2,754262 3,333553241 5.469024
3,416898148 2,657981 3,416898148 4,906005
3,458564815 2,661131 3,458564815 4,953602
3,500231481 2,683549 3,500231481 5,018805
3,541909722 2,315241 3,541909722 5,040889
3,583564815 2,470533 3,583564815 4.669607
3,625243056 2,895316 3,625243056 4,677879
3,666909722 3,167133 3,666909722 4,748203
3,708564815 2,959319 3,708564815 4.306628
3,750243056 3,334286 3,750243056 4,003834
3,791898148 3,10766 3,791898148 4,363513
3,833587963 3,058263 3,833587963 4,014596
3,875243056 2,723771 3,875243056 4,028898
3,916909722 2,612081 3,916909722 4.080404
3,958576389 2,666911 3,958576389 3,442322
4,00025463 2,121485 4,00025463 3,755342
4,040208333 2,498356 4,040208333 3.691836
4,063460648 2,796938 4,063460648 3,801793
4,084293981 3,222628 4,084293981 3.397573
4,105127315 3,059871 4,105127315 3,198539
4,125960648 3,144483 4,125960648 6,444279
4,146793981 2,912629 4,146793981 6.634366
4,167627315 2,798553 4,167627315 6,147713
4,188460648 2,657885 4,188460648 6,247666
4,209305556 2,724152 4,209305556 6.187882
4,230127315 2,72257 4,230127315 6,114422
4,250960648 2,797554 4,250960648 5.93613
4,271793981 3,035758 4,271793981 5,516821
4,332094907 2,726879 4,332094907 5,486897
4,373726852 2,984358 4,373726852 5,457622
4,415405093 2,487146 4,415405093 5,381355
4,457060185 2,364557 4,457060185 5,195489
4,498738426 2,894607 4,498738426 4.731695
4,540393519 3,171245 4,540393519 4,725901
4,623738426 3,579278 4,623738426 4.398326
4,665405093 3,227408 4,665405093 4,601714
4,707071759 2,769516 4,707071759 3,739007
4,74875 3,303736 4,74875 4,125107
4,810706019 2,604359 4,810706019 3,918031
4,833958333 2,666446 4,833958333 3.87917
4,854791667 2,436089 4,854791667 3,812785
4,875625 2,365274 4,875625 #н/д
4,896458333 3,052339 4,896458333 #н/д
4,917291667 3,356655 4,917291667 #н/д
4,938125 3,536857 4,938125 #н/д
4,958958333 3,254377 4,958958333 8,184118
4,979803241 2,647855 4,979803241 7,679708
5,000625 2,479576 5,000625 7.4381
5,021458333 3,108576 5,021458333 6,956085
5,042291667 2,733165 5,042291667 6,785896
5,063136574 2,161332 5,063136574 6.765765
5,083958333 2,115124 5,083958333 6,793903
5,104803241 2,617033 5,104803241 6.765692
5,125636574 2,554023 5,125636574 6,222265
5,146458333 2,480167 5,146458333 6,749342
5,167291667 2,715101 5,167291667 5.725123
5,188136574 2,735876 5,188136574 5,549073
5,208969907 2,725627 5,208969907 5,06423
5,229803241 2,575811 5,229803241 5.338056
5,250636574 2,212894 5,250636574 5,471513
5,271458333 2,233998 5,271458333 5.151946
5,292303241 2,213399 5,292303241 5,546629
5,313136574 2,766555 5,313136574 5,259173
5,333969907 2,52938 5,333969907 4,601235
5,354803241 2,933614 5,354803241 4,772757
5,375636574 3,028033 5,375636574 4,52338
5,396469907 3,41555 5,396469907 4.513873
- 12 042735
5,417303241 3,193063 5,417303241 4,173473
5,438136574 3,138092 5,438136574 3.831865
5,458981481 2,893515 5,458981481 3,9247
5,479814815 3,43812 5,479814815 3,336164
5,500636574 3,013834 5,500636574 3,628655
5,521469907 3,132246 5,521469907 3,92468
5,542314815 3,046817 5,542314815 7.176596
5,563148148 3,078321 5,563148148 6,633468
5,583981481 2,615919 5,583981481 6,08785
5,604803241 2,751108 5,604803241 6.244726
5,625636574 2,824868 5,625636574 5.927638
5,646469907 2,517154 5,646469907 7,42588
5,667314815 1,988747 5,667314815 6,687646
5,688148148 2,344756 5,688148148 7,307424
5,708969907 3,218347 5,708969907 6.437283
5,729814815 2,85646 5,729814815 5,960429
5,750648148 2,43488 5,750648148 6,032461
5,771493056 2,792278 5,771493056 6.137525
5,811608796 2,982295 5,811608796 6.469258
5,833981481 2,991141 5,833981481 6.484286
5,854814815 3,201134 5,854814815 5,838443
5,875659722 2,563264 5,875659722 5,693282
5,896481481 2,42295 5,896481481 6.134384
5,917314815 2,673206 5,917314815 5,663696
5,938148148 2,654685 5,938148148 5,459308
5,958981481 2,747516 5,958981481 5.10138
5,979814815 2,548837 5,979814815 5,754516
6,019282407 2,525679 6,019282407 4.844961
6,060914352 2,808173 6,060914352 5,415936
6,102592593 2,547346 6,102592593 5,179432
6,144259259 2,485466 6,144259259 4,849273
6,185925926 2,707999 6,185925926 4,904904
6,227592593 3,150225 6,227592593 4,450798
6,269259259 2,60164 6,269259259 4.495592
6,310925926 2,741736 6,310925926 3,395906
6,352592593 2,407971 6,352592593 4.206471
6,394259259 1,757518 6,394259259 3,473652
6,435925926 2,549188 6,435925926 3,669552
6,477604167 3,543268 6,477604167 8,226236
6,519270833 3,739929 6,519270833 8,798409
6,5609375 3,384398 6,5609375 8.077047
6,602604167 3,33986 6,602604167 7,873461
6,644270833 2,969001 6,644270833 7,76911
6,6859375 2,726888 6,6859375 7.415218
6,727604167 2,846601 6,727604167 6.526413
6,769270833 2,275316 6,769270833 6,82022
6,8109375 2,198233 6,8109375 6,822738
6,852615741 3,320418 6,852615741 6,629892
6,894282407 3,746778 6,894282407 6.207532
6,935949074 3,943445 6,935949074 6,731417
6,977615741 3,363937 6,977615741 5,485258
7,019282407 2,890475 7,019282407 6.309702
7,060949074 3,262214 7,060949074 5.860365
7,102615741 2,954454 7,102615741 5.880978
7,144282407 2,153391 7,144282407 5,84526
7,185960648 2,378666 7,185960648 5,735903
7,227662037 2,9512 7,227662037 5.541218
7,269293981 3,551366 7,269293981 5,192567
7,310960648 3,218829 7,310960648 9,177272
7,352627315 3,12968 7,352627315 8.703374
7,394293981 2,593928 7,394293981 8,983128
7,435960648 2,394028 7,435960648 8.965026
7,477627315 2,21824 7,477627315 8,120359
7,519293981 3,134434 7,519293981 8,137175
7,560960648 2,766007 7,560960648 8,314145
7,602627315 2,512249 7,602627315 8,698809
7,644305556 2,630357 7,644305556 8,641541
7,685972222 2,416168 7,685972222 8.071362
- 13 042735
7,727638889 2,661644 7,727638889 8,489848
7,769305556 2,79807 7,769305556 8.062885
7,810960648 2,972875 7,810960648 7,448528
7,852638889 2,41065 7,852638889 8,106278
7,894305556 2,495323 7,894305556 7,770178
7,935972222 2,934737 7,935972222 8,291804
7,977638889 2,847816 7,977638889 7.42387
8,01931713 3,15902 8,01931713 8,205845
8,060983796 3,667069 8,060983796 7,910364
8,102638889 3,282952 8,102638889 7.724277
8,14431713 2,793275 8,14431713 7,616001
8,185983796 2,452958 8,185983796 7,379514
8,227650463 2,630365 8,227650463 7,477386
8,26931713 2,729709 8,26931713 6,807137
8,310983796 2,807003 8,310983796 6.842168
8,352650463 2,620657 8,352650463 9,308379
8,39431713 3,13093 8,39431713 8,968605
8,436030093 2,627208 8,436030093 9.14572
8,477662037 2,251114 8,477662037 8,747909
8,51931713 2,646687 8,51931713 8.726134
8,56099537 3,079137 8,56099537 8,391006
8,602662037 2,563705 8,602662037 8,450653
8,644328704 3,087527 8,644328704 7.990832
8,68599537 2,590317 8,68599537 8,18066
8,727662037 2,968817 8,727662037 7,942457
8,769340278 3,12238 8,769340278 7.713663
8,811006944 3,547524 8,811006944 8,415674
8,852673611 4,297379 8,852673611 7.626019
8,894340278 4,161104 8,894340278 8,069413
8,936018519 5,030762 8,936018519 8,045293
8,977673611 5,637126 8,977673611 8,527124
9,019351852 5,298599 9,019351852 7,610373
9,061006944 4,932112 9,061006944 7,099549
9,102685185 5,059932 9,102685185 7.573514
9,144351852 4,555223 9,144351852 7,538042
9,186018519 4,263374 9,186018519 7.441958
9,227685185 4,428963 9,227685185 7,639114
9,269351852 4,978399 9,269351852 6,761559
9,311018519 5,80515 9,311018519 7,284119
9,352685185 5,421699 9,352685185 7,794689
9,394351852 5,041867 9,394351852 9.245949
9,436018519 4,245652 9,436018519 10,85137
9,477685185 4,627719 9,477685185 10,59078
9,519363426 5,043918 9,519363426 10,01031
9,561030093 5,134606 9,561030093 9,805758
9,602696759 4,84806 9,602696759 10,12079
9,644398148 3,838338 9,644398148 10,16871
9,686030093 4,53542 9,686030093 9,679668
9,727696759 4,92595 9,727696759 9.62599
9,769351852 4,769973 9,769351852 9,378336
9,811030093 5,17225 9,811030093 10,05829
9,852696759 4,80986 9,852696759 8.640112
9,894363426 5,148977 9,894363426 9,457369
9,936030093 4,672589 9,936030093 9.403243
9,977708333 4,188494 9,977708333 9,422581
10,019375 4,707168 10,019375 9,496971
10,06104167 4,721385 10,06104167 8.947212
10,10269676 4,783384 10.10269676 8,878696
10,144375 4,512029 10,144375 9,005632
10,18604167 4,258463 10,18604167 8.788143
10,22770833 4,029292 10,22770833 8,814812
10,269375 4,322887 10,269375 8.966389
10,31104167 4,08165 10,31104167 8,892519
10,35265046 4,958148 10.35265046 9,361223
10,394375 5,847916 10,394375 8,628824
10,43604167 6,32333 10,43604167 8,199861
10,47770833 6,265306 10,47770833 7,797361
10,51938657 5,801625 10,51938657 8.34846
- 14 042735
10,56104167 5,735916 10,56104167 9.992476
10,60271991 5,45328 10,60271991 10,55201
10,64438657 5,33565 10.64438657 10,78163
10,68605324 5,542859 10,68605324 10,40103
10,72771991 5,033404 10,72771991 9,900923
10,76938657 4,913043 10,76938657 9.858058
10,81105324 5,076824 10,81105324 10,93733
10,85275463 4,666098 10.85275463 10,56453
10,89439815 4,554989 10,89439815 10,63292
10,93605324 4,729548 10,93605324 10,1317
10,97771991 4,089445 10,97771991 10,15173
11,01938657 3,973743 11,01938657 10,03745
11,06105324 4,564354 11,06105324 9,908442
11,10273148 4,511001 11,10273148 9.87036
11,14439815 5,108614 11,14439815 10,1959
11,18606481 4,441917 11.18606481 9,519185
11,22773148 4,69673 11,22773148 9.621466
11,26939815 4,755281 11,26939815 10,03958
11,31106481 4,227083 11,31106481 8.765776
11,35273148 4,190309
11,39439815 4,416976
11,43606481 4,467027
11,47773148 5,739811
11,51939815 5,667678
11,56107639 5,399963
11,60273148 5,114323
11,64440972 5,493369
11,68607639 4,566129
11,72774306 4,238223
11,76940972 4,256388
11,81107639 3,624721
11,85274306 4,105767
11,89440972 5,08095
11,93607639 5,102737
11,97775463 5,012239
Фиг. 8 показывает титр антитела при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью и при болюсной подпитке питательными веществами. Как видно на фиг. 8, на выработку антитела не влияет ни один из способов. В приведенных ниже табл. 4 и 5 показаны данные титра антитела при болюсной подпитке и контрольного титра антитела с обратной связью, соответсвенно, для фиг. 8.
Таблица 4
Данные титра антитела при болюсной подпитке для фиг. 8
Время болюсной подпитки (прошедшие дни) Титр АЬ при болюсной подпитке (мг/л) Титр нормализованного АЬ при болюсной подпитке
0 0,866 0,000721667
0,831180556 2,362 0,001968333
1,668321759 #Н/Д #н/д
2,614583333 32,606 0,027171667
3,625787037 89,425 0,074520833
4,531863426 148,02 0,12335
5,726122685 301,873 0,251560833
6,67775463 421,186 0,350988333
7,65849537 519,165 0,4326375
8,641284722 670,959 0,5591325
9,714537037 #н/д #Н/Д
10,66090278 #н/д #Н/Д
11,64418981 #н/д #Н/Д
12,62819444 1158,82 0,965683333
Таблица 5
Данные титра антитела при подпитке с обратной связью для фиг. 8
Время подпитки при регуляции с обратной связью Титр АЬ при подпитке с обратной связью (мг/л) Титр нормализованного АЬ при подпитке с обратной связью
0 #н/д #н/д
0,753171296 2,556 0,00213
1,749884259 15,36 0,0128
2,757048611 48,048 0,04004
3,710439815 105,017 0,087514167
4,757465278 205,669 0,171390833
5,814016204 #н/д #н/д
- 15 042735
Фиг. 9 показывает нормализованный процент ПТМ как результат концентрации глюкозы. Как видно из фиг. 9, наблюдается снижение ПТМ при снижении концентрации глюкозы от примерно 6-8 г/л (заданное значение (33) для сбора при болюсной подпитке) до 5 г/л (заданное значение 2) до 3 г/л (заданное значение 1). Другими словами, снижение воздействия питательных веществ приводит к снижению ПТМ.
Данные на фиг. 9 для нормированного процента ПТМ показаны в табл. 6 ниже.
6,735243056 423,018 0,352515
7,729918981 543,108 0,45259
8,767893519 683,645 0,569704167
9,742418981 795,66 0,66305
10,70917824 913,834 0,761528333
11,73123843 1034,809 0,862340833
12,79594907 1134,383 0,945319167
Таблица 6
Данные нормализованного % ПТМ для фиг. 9
Условие % Посттрансляционных модификаций Нормализованный % посттрансляционных модификаций
День -1 Увеличения 33 12,03 0,401
День 0 Увеличения 33 11,79 0.393
День 1 Увеличения 33 14,88 0,496
День 2 Увеличения 33 16,48 0,549333333
День 3 Увеличения 33 17,58 0,586
День 4 Увеличения 33 20,63 0,687666667
Сбор при болюсной подпитке 27,2 0,906666667
Фиг. 10 представляет собой график, показывающий концентрации глюкозы при непрерывной подпитке питательными веществами с контролируемой обратной связью в соответствии с настоящим изобретением и при болюсной подпитке питательными веществами. Как видно из фиг. 10, способы настоящего изобретения способны обеспечить пониженные, устойчивые концентрации глюкозы. Данные на фиг. 10 для концентраций глюкозы показаны в табл. 7 ниже.
Таблица 7
Данные концентрации глюкозы для фиг. 10
Время (час) Контроль с обратной связью Контроль с обратной связью концентрации глюкозы (г/л) Время (ч) Болюсная подпитка Концентрация глюкозы при болюсной подпитке
(г/л)
0 5,29985 0 3,9606
0,443888889 3,95717 0,443888889 3,92564
0,888055556 3,87786 0,888055556 3,82241
1,331944444 3,94245 1,554444444 3,84826
1,554444444 3,88536 1,998333333 3,78432
1,998333333 3,88327 2,442222222 3,81402
2,442222222 3,84436 4,382222222 3,83029
2,886111111 3,7485 5,334444444 3,75084
3,589444444 6,98909 6,226666667 3,80185
4,157777778 3,83584 7,119166667 3,72134
5,11 3,78798 8,011388889 3,68723
6,0025 3,7856 8,900833333 3,71741
6,894722222 3,73533 20,45444444 3,40678
7,787222222 3,68673 30,1175 4,74804
8,679444444 3,66978 31,01027778 4,80446
20,23388889 3,40307 31,90277778 4,76064
21,12222222 3,40884 32,79527778 4,69968
21,56944444 3,37754 33,68777778 4,7881
29,72194444 3,11293 43,51138889 4,50823
30,78583333 3,15921 44,40333333 4,44888
31,67833333 3,08833 45,295 4,56108
32,57111111 2,95089 46,18777778 4,44496
33.46333333 3,04687 47,07722222 4,43893
34,35305556 2,90941 56,46 4,27974
43,2875 2,92864 57,35194444 4,30659
44,17888889 2,81226 58,24444444 4,29294
45,07138889 2,85354 59,13638889 4,18843
45,96333333 2,83553 60,02611111 4,13743
46.85583333 2,79272 69,4075 4,95997
56,23555556 2,67934 71,02194444 4,9194
57,12805556 2,67136 71,46583333 4,41552
58,02 2,57063 71,90972222 4,38365
58,91194444 2,54624 72,35361111 4,42239
- 16 042735
59,80472222 2,50303 73,02027778 4,31899
69,18361111 2,97555 73,46416667 4,37885
70,07583333 3,77294 73,90805556 4,3449
70,80111111 4,34847 74,35194444 4,23448
71,46583333 4,08935 75,01861111 4,24824
71,90972222 4,00212 75,4625 4,14202
72,35361111 3,99123 75,90638889 4,14761
72,7975 4,01331 76,35027778 4,07654
73,02027778 3,99191 77,01694444 4,04303
73,46416667 3,91424 77,46083333 4,10848
73,90805556 3,85688 77,90472222 4,02519
74,35194444 3,84475 78,34861111 3,97673
74,79583333 3,67941 79,01527778 3,97045
75,01861111 3,64752 79,45916667 3,99019
75,4625 3,66484 79,90305556 3,90772
75,90638889 3,6525 80,34694444 4,13212
76,35027778 3,55085 81,01361111 3.94071
76,79416667 3,45215 81,4575 3.93964
77,01694444 3,42771 81,90138889 3.93305
77,46083333 3,5292 82,34527778 3.90002
77,90472222 3,47243 83,01194444 3,78135
78,34861111 3,48275 83,45583333 3.80974
78,7925 3,44748 83,89972222 3.72092
79,01527778 3,51503 84,34361111 3.54584
79,45916667 3,40908 85,01055556 3,79766
79,90305556 3,4091 85,45472222 3.73607
80,34694444 3,40949 85,89861111 3,6327
80,79083333 3,37424 86,34277778 3,60241
81,01361111 3,66927 87,01 3,64506
81,4575 3,40708 87,45416667 3,4821
81,90138889 3,29053 87,89805556 3,49399
82,34527778 3,33054 88,34194444 3,50496
82,78916667 3,3244 89,00888889 3,53164
83,01194444 3,2331 89,45305556 3,31505
83,45583333 3,24332 89,89722222 3,27601
83,89972222 3,39759 90,34111111 3,33213
84,34361111 3,15861 91,00805556 3,43951
84,78777778 3,22317 91,45222222 3,38503
85,01055556 3,24632 91,89611111 3,1468
85,45472222 3,31019 92,34027778 3,4265
85,89861111 3,17534 93,00694444 3,24971
86,34277778 3,14291 93,45083333 3,19635
86,78694444 3,11793 93,895 3,27543
87,01 3,16349 94,33888889 3,09075
87,45388889 3,0751 95,24694444 2,49991
87,89805556 2,9869 95,69111111 2,57693
88,34194444 3,00619 96,135 2,5465
88,78583333 2,95103 96,57916667 4,02104
89,00888889 3,05399 97,02305556 3,98664
89,45305556 2,81784 97,46722222 3,95544
89,89694444 2,94564 97,91138889 3.86852
90,34111111 2,82913 98,35527778 3.66631
90,785 2,83378 99,0225 3.62051
91,00805556 2,91134 99,46638889 3.76868
91,45222222 3,09505 99,91027778 3,69577
91,89611111 2,86231 100,3544444 3.74638
92,34027778 2,95479 101,0216667 3.61072
92,78416667 2,84231 101,4655556 3.65232
93,00694444 2,81938 101,9094444 3,65673
93,45083333 2,79815 102,3536111 3.50981
93,895 2,83839 103,0205556 3,59905
94,33888889 2,93334 103,4647222 3,50056
95,02611111 2,94485 103,9086111 3,58028
95,69083333 3,01962 104,3525 3,51239
96,135 3,08518 105,0194444 3,35906
96,57888889 2,90996 105,4636111 3,46452
97,02305556 2,822 105,9077778 3,4217
97,46722222 2,60949 106,3516667 3,52777
- 17042735
97,91111111 2,98458 107,0186111 3,37968
98,35527778 2,99921 107,4627778 3,24786
98.79944444 2,89195 107,9066667 3,17432
99,02222222 2,88476 108,3508333 3,26832
99,46638889 2,80296 109,0180556 3,09402
99,91027778 2,81875 109,4619444 3,19621
100,3544444 2,88799 109,9061111 3,15208
100,7986111 2,7446 110,3502778 3,08408
101,0213889 2,71513 111,0169444 3,12704
101,4655556 2,62124 111,4611111 3,09169
101,9094444 2,7469 111,905 3,13017
102,3536111 2,6358 112,3488889 3,10825
102,7977778 2,64662 113,0161111 3,05118
103,0205556 2,64383 113,4602778 2,96148
103,4644444 2,48012 113,9041667 3,13752
103,9086111 2,56149 114,3483333 3,07076
104,3525 2,61773 115,0152778 2,97416
104,7966667 2,58291 115,4594444 3,11854
105,0194444 2,49816 115,9033333 3,01764
105,4636111 2,46984 117,2877778 6,00949
105,9075 2,5008 117,7316667 5,96736
106,3516667 2,47808 118,1758333 5,92612
106,7955556 2,24744 118,6194444 5,64293
107,0186111 2,57076 119,2863889 5,49402
107,4625 2,47027 119,7302778 5,43498
107,9066667 2,43396 120,1741667 5,47254
108,3508333 2,43259 120,6180556 5,28723
108,7947222 2,4977 121,2847222 5,26741
109,0177778 2,38829 121,7286111 5,17114
109,4619444 2,34725 122,1725 5,22748
109,9058333 2,22657 122,6163889 5,18455
110,35 2,27469 123,2830556 5,05853
110,7941667 2,3519 123,7269444 5,09368
111,0169444 2,28667 124,1708333 5,06618
111,4608333 2,29553 124,6147222 4,92785
111,905 2,30401 125,2813889 4,95126
112,3488889 2,1131 125,7252778 5,12272
112.7930556 2,05542 126,1694444 5,04657
113,0158333 2,15201 126,6133333 4,89878
113.46 2,15773 127,28 4,89227
113,9041667 2,1462 127,7236111 4,83168
114.3480556 2,0095 128,1675 4,73809
114.7922222 2,00685 128,6113889 4,62723
115.015 2,08611 129,2783333 4,56662
115,4591667 2,23016 129.7222222 4,5413
115,9033333 1,89489 130,1661111 4,39996
116,3475 2,03546 130,61 4,36069
117,0672222 2,11907 131.2766667 4,47573
117.7316667 2,10383 131,7205556 4,19303
118,1755556 1,91726 132,1644444 4,17655
118,6194444 1,93228 132,6083333 4,24852
119,0636111 1,78201 133,275 4,07631
119,2863889 1,90199 133,7188889 4.01898
119,7302778 1,76972 134,1627778 3.97811
120,1741667 1,81882 134.6066667 3,7236
120,6180556 1,90338 135,2736111 3,78111
121,0619444 1,86254 135,7177778 3,82847
121,2847222 1,89595 136,1613889 3.56015
121,7286111 1,95022 136,6052778 3,56488
122,1725 2,03028 137,2722222 3.59907
122,6163889 2,02368 137,7158333 3,53736
123,0602778 1,80358 138,1597222 3,51143
123,2830556 1,86305 138,6036111 3,48144
123,7269444 1,68852 139,2705556 3,69714
124,1708333 2,16485 139,7144444 3,53598
124,6147222 2,68219 140,1583333 3,56975
125,0586111 3,84445 140,6022222 3,46682
125,2813889 3,75849 141,5097222 3,27107
- 18 042735
125,7252778 3,05046 141,9536111 3,37317
126,1691667 1,60889 142,3975 3,19992
126.6133333 1,55251 142,8413889 3,29018
127,0569444 1,49635 143,285 5,29681
127.28 1,4625 143,7288889 5,42912
127,7238889 1,5599 144,1730556 5,31815
128,1675 1,411 144,6169444 5,49514
128,6113889 1,59737 145,2836111 5,31922
129,0555556 1,49927 145,7275 5,50698
129.2783333 1,55528 146,1713889 5,40168
129,7222222 1,68831 146,6152778 5,21572
130,1661111 1,65586 147,2819444 5,22277
130,61 1,69803 147,7258333 5,32597
131,0538889 1,51503 148.1697222 5,25509
131,2766667 1,62337 148.6133333 5,18307
131,7205556 1,56305 149.0683333 5,08164
132,1644444 1,53581 149.3183333 4,88397
132,6083333 1,39492 149.5683333 5,06794
133,0522222 1,35263 149.8183333 5,01549
133,275 1,2922 150.0686111 4,91031
133,7188889 1,21502 150.3186111 4,92284
134,1627778 1,38027 150.5686111 4,88071
134,6066667 1,30947 150.8186111 4,90576
135,0505556 1,3538 151.0686111 4,7337
135,2736111 1,36581 151.3186111 4,98071
135,7175 1,19768 151.5686111 4,66753
136,1613889 1,41395 151,8186111 4,73602
136,6052778 1,08014 152,2625 4,67663
137,0494444 1,32496 152,7066667 4,66436
137,2719444 1,34268 153,1505556 4,79716
137,7158333 1,45098 153,5947222 4,70976
138,16 1,3088 154,0388889 4,68658
138,6038889 1,39873 154,4827778 4,45627
139,0475 1,36488 154,9269444 4,69575
139,2705556 1,19001 155,3711111 4,61841
139,7144444 1,40293 156,0380556 4,58039
140,1583333 1,41103 156,4822222 4,6775
140.6022222 1,5462 156,9263889 4,4771
141,2888889 2,01927 157,3702778 4,35384
141,9536111 2,42777 158,0372222 4,4401
142,3975 2,63074 158,4811111 4,56737
142.8413889 2,83209 158,9252778 4,42704
143.285 2,72224 159,3691667 4,07445
143.7288889 2,63608 160,0361111 4,36575
144,1730556 2,69195 160,4802778 4,13995
144,6169444 2,71345 160,9241667 4,22379
145,0608333 2,50984 161,3680556 4,17469
145,2836111 2,6369 162.035 4,28975
145.7275 2,60541 162,4788889 4,13539
146,1713889 2,67274 162,9230556 3,87281
146,6152778 2,69351 163,3672222 4,87836
147,0591667 2,50699 164,0338889 5,2242
147,2819444 2,68272 164,4780556 5.24807
147,7258333 2,80848 165,165 5.03418
148,1697222 2,71963 165.8297222 4,81739
148,6133333 3,27574 166,2736111 4,73886
152,2625 1,84522 166,7177778 4,87246
152,7066667 2,02054 167,1616667 4.77461
153,1505556 1,89572 167,6058333 4,68469
153,5947222 1,7493 168,2725 4.5802
154,0386111 1,82994 168,7166667 4,5102
154,4827778 2,03299 169,1608333 4,70917
154,9269444 1,84201 169,6047222 4,54906
155,3708333 2,33961 170,2716667 4,58545
155,815 2,17287 170,7155556 4,46504
156,0380556 2,09251 171,1597222 4,47254
156,4822222 2,00326 171,6036111 4,42642
156,9263889 2,00972 172,2705556 4,48492
- 19042735
157,3702778 1,95632 172,7147222 4,27087
157,8144444 1,85693 173,1586111 4,16092
158,0372222 1,87511 173,6027778 4,23464
158.4811111 2,25587 174,2697222 4,18793
158,9252778 2,41394 174,7138889 4,17626
159,3691667 2,27275 175,1580556 4,12183
159,8133333 2,33431 175,6022222 4,31591
160.0361111 2,11631 176,2691667 3,96654
160.48 2,15315 176,7130556 3,86951
160.9241667 2,21482 177,1572222 4,05681
161,3680556 2,10691 177,6013889 3,80757
161,8119444 1,9879 178,2683333 3,88444
162,0347222 2,07513 178,7122222 3,7184
162,4788889 2,09918 179.1563889 3,76801
162.9230556 2,045 179,6002778 3,65193
163,3669444 2,0579 180,2672222 3,8665
163,8111111 1,9786 180,7113889 3,60753
164,0338889 2,04415 181,1552778 3,56228
164,4780556 2,11519 181,5994444 3.51562
164,9219444 2,04256 182,2663889 3.53538
165,8297222 1,92716 182.7105556 3,58554
166,2736111 1,74054 183,1544444 3,52299
166,7177778 2,17775 183,5986111 3,50055
167,1616667 2,21902 184,2655556 3.35449
167,6055556 2,23581 184,7097222 3,15678
168,0497222 2,1295 185,1536111 3.49221
168,2725 2,06408 185,5977778 3,31856
168,7166667 1,95822 186,2644444 3,1794
169,1608333 1,87785 186,7086111 3,261
169,6047222 2,38464 187,1525 3,26585
170,0486111 2,52549 187,5963889 3,11678
170,2716667 2,48755 188,0405556 3,29677
170,7155556 2,39386 188,4847222 3,13789
171,1594444 2,26082 188,9288889 3,04174
171,6036111 2,10124 189,8586111 2,84437
172,0477778 2,04631 190,7886111 2,97215
172.2705556 1,96783 191,7183333 2,74657
172,7144444 2,03789 192.6480556 2,85061
173.1586111 1,96485 193,5780556 2,71859
173,6025 1,75977 194,5077778 2,64369
174,0466667 2,13635 195,4377778 2,23807
174,2697222 2,35361 196,3675 2,16861
174,7138889 2,19967 197,2975 2,18502
175.1577778 2,2276 198,2275 2,02487
175,6019444 2,26713 199,1572222 2,00279
176,0461111 2,27076 200,0861111 2,05927
176,2688889 2,08234 201,0158333 1,77877
176,7130556 2,05613 201.9455556 3,21063
177,1569444 1,98094 202.8752778 5,70505
177,6011111 2,09971 203,8047222 5,55309
178,0452778 2,13739 204,7341667 5,62934
178,2683333 1,81014 205.6636111 5,40796
178,7122222 2,33795 206.5933333 5,26706
179,1561111 2,27909 207.5230556 5,24844
179,6002778 2,13411 208,4522222 5,04861
180,0441667 2,28842 208,8961111 4,9106
180,2672222 2,3228 209.3402778 4,83827
180,7113889 2,20826 209.7844444 5,05838
181,1552778 2,1662 210.2286111 4,83412
181,5991667 1,97546 210,6725 4,76257
182,0433333 2,11621 211,1166667 4,64707
182,2661111 2,07917 211,7836111 4,80408
182,7102778 1,95 212,2275 4,53231
183,1544444 2,00555 212,6716667 4,68255
183,5983333 2,1972 213,1155556 4,661
184,0425 1,99805 213,7827778 4,53894
184,2652778 1,90735 214,2266667 4,38914
184,7094444 2,07147 214,6705556 4,51892
-20042735
185.1536111 2,30457 215,1147222 4,35161
185.5975 1,94533 215,7816667 4,2933
186.0416667 2,04383 216,2255556 4,2022
186,2644444 2,02201 216.6697222 4,14232
186.7086111 2,00486 217,1136111 4,19824
187,1525 1,87491 217,7808333 3,98641
187,5963889 1,71041 218,225 4,17967
188,0405556 2,27353 218.6688889 4,12755
188,4844444 2,27361 219.1130556 3,98162
188.9286111 2,21939 219,7797222 4,18885
189,6158333 2,32112 220,2238889 3,99614
190,5455556 2,23684 220,6680556 3,88445
191,4752778 2,00438 221.1122222 4,00875
192,4052778 2,08773 221.7794444 4,02466
193,335 1,98721 222.2233333 4,92433
194,2647222 2,34499 222,6675 5,31792
195,1947222 2,07045 223.1116667 5,10258
196,1247222 1,87379 223.7786111 5,18651
197,9844444 2,44455 224.2227778 5,33129
198,9144444 1,43529 224.6669444 5,31647
199,8438889 2,10835 225.1111111 5,22186
200,7730556 2,16165 225.7780556 5,09756
201,7027778 2,03911 226.2219444 5,0919
202,6325 2,02224 226.6661111 5,09598
203,5619444 2,04709 227.1102778 5,20148
204,4916667 1,74866 227,7775 5,27139
205,4205556 2,42807 228,2213889 5,17647
206,3502778 2,3646 228,6655556 4,97104
207,28 2,29919 229,1097222 4.95102
208,2313889 2,37703 229,7766667 5.02617
208,8961111 2,39499 230,2208333 4.89217
209,3402778 1,97051 230,6647222 5.06075
209,7841667 2,24512 231,1088889 4.91127
210,2283333 2,25347 231,7758333 4.75924
210,6725 2,08371 232,6836111 4,86344
211,1166667 2,15365 233,1275 4,66869
211,5605556 2,29691 233,5713889 4,77352
211,7833333 2,03092 234,0155556 4,63601
212,2275 1,97129 234,4597222 4,71014
212,6716667 1,9721 234,9038889 4,69685
213,1155556 2,07924 235,3477778 4,83778
213,5597222 1,93054 235,7919444 4,73268
213,7825 2,09871 236,2358333 4,72232
214,2266667 2,01653 236,6797222 4,70191
214,6705556 1,97157 237,1238889 4,61924
215,1147222 2,08205 237,7908333 5,82279
215,5586111 2,20945 238,2347222 5,95289
215,7816667 1,90401 238,6788889 5,7376
216,2255556 2,25764 239,1227778 5,39835
216,6697222 2,20062 239,7897222 5,55047
217,1136111 2,38191 240,2336111 5,45566
217,5577778 2,30704 240,6777778 5,56575
217,7808333 2,3666 241,1219444 5,37954
218,225 2,21814 241,7888889 5,28663
218,6688889 2,22546 242,2330556 5,22091
219,1130556 2,29399 242,6769444 5,31419
219,5569444 2,35247 243,1211111 5,269
219,7797222 2,36244 243,7880556 5,33359
220,2238889 2,42202 244,2322222 5,20919
220,6677778 3,90842 244,6763889 5,16646
221,1119444 3,226 245,1202778 4,87647
221,5561111 3,24104 245,7872222 5,19865
221,7791667 3,44121 246,2313889 5,26332
222,2233333 2,10021 246,6755556 5,27455
222,6675 1,65588 247,1194444 4,9051
223,1116667 2,00054 247,7863889 4,96193
223,5555556 2,2584 248,2302778 4,95473
223,7786111 2,18337 248,6744444 4.87265
- 21 042735
224,2227778 2,22002 249,1186111 4,88933
224,6666667 2,02996 249,7855556 4,95339
225.1108333 2,11005 250,2297222 4,91535
225,555 1,98403 250.6738889 4,8415
225.7780556 1,97535 251,1180556 4,73406
226,2219444 2,1047 251,785 4,75863
226,6661111 2,14528 252,2291667 4,83177
227,1102778 2,11167 252.6733333 4,73776
227,5541667 1,96546 253.1175 4,80804
227.7772222 2,1583 253,7841667 4,47607
228,2213889 2,09114 254,2283333 4,44379
228,6655556 2,03119 254,6722222 4,61578
229,1097222 2,03169 255.1163889 4,35294
229,5536111 1,805 255.7833333 4,35565
229,7766667 1,75306 256.4702778 4,63822
230,2208333 2,03753 257,4 4,1795
230,6647222 1,98862 258.3291667 4,3277
231,1088889 1,85836 259.2588889 4,10085
231,5530556 1,81241 260.1886111 4,15495
231,7758333 1,83977 261.1183333 3,90911
232,4627778 1,76471 262,0477778 3,81073
233,1275 1,63967 262.9772222 3,87842
233,5713889 1,79819 263.9061111 5,04643
234,0155556 1,74429 264.8347222 4,97527
234,4594444 1,77757 265.7641667 4,93942
234,9036111 1,82093 266.6936111 4,81825
235,3477778 1,75825 267,6225 4,80283
235,7919444 1,71644 268,2875 4,75164
236,2358333 1,64919 268,7313889 4,93642
236,6797222 1,65067 269,1755556 4.75401
237,1238889 1,59211 269,6197222 4.51092
237,5677778 2,09602 270,2866667 4.5984
237,7905556 2,0281 270,7308333 4.54899
238,2347222 2,0728 271,1747222 4.70999
238,6786111 1,96003 271,6188889 4,4307
239,1227778 2,13435 272,2858333 4,3134
239,5666667 2,14529 272,7297222 4,46242
239,7897222 2,12039 273,1738889 4,44403
240,2336111 2,1226 273,6177778 4,31874
240,6777778 2,17822 274,2847222 4,43482
241,1216667 2,09458 274,7286111 4,22428
241,5658333 1,93963 275,1727778 4,50794
241,7888889 1,78058 275,6166667 4,37905
242,2327778 1,92457 276,2836111 4,28183
242,6769444 2,54728 276,7277778 4,36293
243,1208333 2,7696 277,1716667 4,06209
243,565 2,96879 277.6155556 4,27271
243,7880556 3,0983 278.2825 4,05231
244,2322222 2,44977 278,7266667 4,19835
244,6761111 3,0513 279,1705556 4,10201
245,1202778 4,46037 279,6147222 4,0479
245,5641667 3,64992 280.2816667 4,14879
245,7872222 2,63717 280.7258333 4,01384
246,2311111 2,23246 281,1697222 3,94503
246,6752778 1,96177 281,6138889 3,82963
247,1194444 1,9733 282,2808333 4,01967
247,5633333 1,92291 282.725 4,08182
247,7863889 1,9421 283.1688889 3,83589
248,2302778 2,29655 283,6130556 3,8807
248,6744444 2,15675 284,28 3,60671
249,1186111 2,06017 284,7238889 3,74206
249,5625 1,83718 285.1680556 3,61191
249,7855556 2,26354 285.6119444 3,64284
250,2297222 2,15135 286.2788889 3,49373
250,6736111 2,13613 286.7227778 3,75384
251,1177778 2,01012 287.1666667 5,50193
251,5619444 1,91997 287.6108333 5,36619
251,785 2,04497 288.2777778 5,44722
- 22 042735
252,2288889 1,76215 288,7219444 5,23718
252,6730556 1,91976 289,1661111 5,48611
253.1172222 2,17963 289,61 5,29237
253,5613889 2,49015 290.2769444 5,09807
253.7841667 2,31233 290,7211111 5,27902
254,2280556 2,25077 291,165 5,21127
254,6722222 2,41304 291,8522222 4,93468
255,1161111 2,32947 292,5169444 5,3445
255,5602778 2,27885 292,9611111 4,9385
255.7833333 1,94173 293,4052778 5,0282
256,2272222 2,39855 293,8491667 4,92491
257,1572222 1,97358 294,2933333 4,94234
258,0863889 2,13599 294,7375 5,14301
259,0161111 2,20439 295.1813889 5,09006
259,9458333 2,07312 295.6252778 4,97926
260,8752778 2,35689 296.2922222 4,79825
261,8052778 2,16814 296.7363889 4,98856
262,7347222 2,00509 297.1802778 4,64638
263,6638889 2,06753 297.6241667 4,83557
264,5925 1,85036 298.2913889 4,66544
265,5213889 2,46909 298.7352778 4,46933
266,4508333 2,44871 299.1794444 4,42644
267,3797222 2,44656 299.6233333 4,40905
268,2872222 2,48505 300.2902778 4,48562
268,7313889 2,63435 300,7344444 4,29635
269,1755556 3,24711 301.1786111 4,21742
269,6194444 2,23888 301,6227778 4,5645
270,0636111 2,07904 302,2894444 4,37116
270,2863889 2,21563 302,7333333 4,30076
270,7305556 1,91896 303,1775 4,357
271,1747222 2,09629 303,6216667 4,19275
271,6188889 2,04491 304,2888889 4,3476
272,0627778 1,96894 304,7327778 4,12702
272,2858333 2,10447 305,1766667 4,22847
272,7297222 1,98481 305,6208333 4,14018
273,1736111 1,88517 306,2877778 3,91622
273,6177778 2,02339 306,7319444 4,0101
274,0616667 2,1536 307,1758333 4,08905
274,2844444 1,94488 307,62 3,69736
274,7286111 2,09537 308,2866667 3,89877
275,1725 1,94546 308,7308333 3,91969
275,6166667 1,97124 309,1747222 3,95032
276,0605556 2,10351 309,6188889 3,83547
276,2833333 2,15169 310,2858333 5,15943
276,7275 2,06851 310,73 4,85061
277,1713889 1,95511 311,1738889 4,90129
277,6155556 2,17411 311,6177778 4,69627
278,0594444 1,91116 312,2847222 4,98669
278,2825 1,89503 312,7286111 4,99629
278,7263889 2,13133 313,1727778 4,92192
279,1705556 2,23375 313,6166667 4,91592
279,6147222 2,07922 314,2838889 4,79179
280,0588889 2,15941 314,7277778 4,82191
280,2816667 2,10306 315,1719444 4,62895
280,7258333 2,09977 315,6158333 4,68028
281,1697222 1,90922 316,5236111 4,39498
281,6138889 1,97935 316,9675 4,51145
282,0577778 1,98323 317,4116667 4,64399
282,2808333 2,13178 317,8558333 4,35246
282,725 2,05535 318,5230556 4,39085
283,1688889 2,17687 318,9669444 4,51255
283,6130556 2,10914 319,4111111 4,26767
284,0569444 1,88863 319,855 4,41338
284,28 1,90439 320,5225 4,04934
284,7238889 2,27687 320,9663889 4,54584
285,1680556 2,27819 321.4105556 4,21321
285,6119444 1,97363 321.8547222 4,26114
286,0561111 2,474 322.5219444 4,16462
- 23 042735
286,2788889 2,08995 322,9658333 4,03369
286,7227778 2,25392 323,41 4,07753
287.1666667 2,16887 323,8541667 4,06638
287,6108333 2,53164 324.5213889 4,03094
288.0547222 2,19634 324,9652778 4,01644
288,2777778 2,18478 325,4094444 4,21972
288,7219444 2,05544 325,8536111 4,08692
289,1661111 2,28481 326,5205556 3,84686
289,61 2,18665 326,9644444 4,04213
290.0538889 2,44092 327,4086111 3,77223
290,2769444 2,30768 327,8527778 3,9225
290,7208333 2,09997 328,52 3,99757
291,165 2,13653 328,9638889 3,76221
291,6091667 2,29461 329.4080556 3,68814
292,5166667 1,89174 329,8522222 3,89506
293,405 3,35168 330,5194444 3,79475
293,8491667 3,81949 330,9636111 3,69956
294,2933333 1,83112 331.4075 3,64703
294,7372222 1,8642 331.8516667 3,57235
295,1813889 2,16381
295,6252778 2,17022
296,0691667 1,98928
296,2919444 1,90433
296,7361111 2,24558
297,1802778 2,07294
297,6241667 2,00742
298,0680556 2,04407
298,2911111 1,82856
298,7352778 2,18444
299,1791667 2,38328
299,6233333 1,94764
300,0675 2,35273
300,2902778 2,10771
300,7344444 2,18582
301,1783333 2,28062
301,6225 2,18726
302,0666667 2,01366
302,2894444 2,08052
302,7333333 2,115
303,1775 2,1862
303,6213889 2,23513
304,0655556 1,88516
304,2886111 2,01393
304,7327778 2,13416
305,1766667 1,95372
305,6205556 2,34303
306,0647222 2,20315
306,2877778 2,26925
306,7316667 2,10713
307,1758333 2,12814
307,62 2,36701
308,0636111 2,16943
308,2866667 1,82948
308,7308333 2,26683
309,1747222 2,1141
309,6188889 2,49
310,0630556 2,27842
310,2858333 2,20096
310,73 2,17509
311,1738889 2,15439
311,6177778 2,33172
312,0616667 2,19789
312,2847222 2,15463
312,7286111 2,27852
313,1725 1,99785
313,6166667 1,96589
314,0608333 2,49224
314,2836111 2,40053
- 24 042735
314,7277778 2,37773
315,1716667 2,46324
315.6158333 2,55963
316.3027778 2,42319
317,4113889 3,20763
317,8558333 4,52655
318,2997222 2,16813
318,5227778 1,901
318.9669444 1,79215
319.4111111 2,46673
319.855 2,19232
320,2991667 2,22674
320,5222222 2,16041
320,9663889 2,30146
321,4102778 2,35759
321.8544444 2,06147
322.2986111 2,2465
322,5216667 1,90065
322,9658333 2,42279
323,41 2,29138
323,8541667 2,21841
324,2980556 2,42145
324.5211111 2,35336
324.9652778 2,25286
325,4094444 2,25769
325,8536111 2,31652
326,2975 2,24343
326,5205556 2,28121
326,9644444 2,32713
327,4086111 2,38217
327,8527778 2,14074
328.2966667 2,30334
328,5197222 2,2444
328.9638889 2,10546
329,4080556 2,16617
329,8522222 2,30982
330,2961111 2,12672
330,5191667 2,19646
330,9633333 1,81375
331,4075 2,20783
Пример 2. Сравнение контроля с обратной связью и стратегии болюсной подпитки.
Материалы и способы.
Клетки культивировали под контролем обратной связи и с использованием стратегии болюсной подпитки, как описано выше.
Результаты.
На фиг. 11 показаны различия ПТМ в клетках, культивируемых с использованием обратной связи и стратегии болюсной подпитки. Каждая пара колонок соответствует дню исследования серии. В каждой паре колонок левая колонка соответствует данным контроля с обратной связью, а правая колонка соответствует данным болюсной подпитки. Подтверждали, что стратегия контроля с обратной связью (левая колонка в каждой паре колонок) снижала уровень % ПТМ в последующем эксперименте по сравнению со стратегией болюсной подпитки (правая колонка в каждой паре колонок). Контролируя заданное значение концентрации питательных веществ на постоянном уровне, надежно поддерживали % ПТМ в течение производства. % ПТМ также снижался относительно стратегии болюсной подпитки, что, таким образом, демонстрирует возможность контроля качества антитела благодаря контролю с обратной связью посредством рамановской спектроскопии.
Описанные контролируемые обратной связью системы культивирования и способы обеспечивают многокомпонентный анализ без удаления образца. Данные, полученные в реальном времени, делают возможным автоматический контроль с обратной связью для непрерывного добавления питательных веществ. Сниженные установившиеся концентрации активных питательных веществ в биореакторе приводят к уровню ПТМ антитела, на 50% более низкому, чем при стандартной болюсной подпитке, что, таким образом, улучшает качество и постоянство продукта.
Хотя в изложенном выше описании настоящее изобретение описано со ссылкой на некоторые варианты его осуществления, и множество деталей использовано в иллюстративных целях, специалисту в этой области будет очевидно, что изобретение предусматривает дополнительные варианты осуществления, и что некоторые из деталей, представленных в настоящем описании, могут значительно варьироваться без отклонения от основных принципов настоящего изобретения.
Все ссылки, процитированные в настоящем описании, включены в него в полном объеме. Настоящее изобретение может быть воплощено в других конкретных формах без отклонения от его сущности или существенных признаков, и, соответственно, следует ссылаться на прилагаемую формулу изобретения, а не на предшествующее описание, как на указание объема изобретения.
-

Claims (35)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ контроля условий среды для культивирования клеток, включающий количественную оценку одного или нескольких аналитов в среде для культивирования клеток с использованием рамановской спектроскопии in situ для определения концентраций одного или нескольких аналитов; и регулирование с использованием непрерывной подпитки питательными веществами с контролируемой обратной связью в ходе рабочего цикла концентраций одного или несколько аналитов в среде для культивирования клеток для обеспечения устойчивого добавления дозы питательных веществ в течение времени около или со скоростью, с которой питательные вещества поглощаются или потребляются клетками в среде для культивирования, где по меньшей мере одна из предварительно определенных концентраций аналита поддерживает посттрансляционные модификации биопродуктов в среде для культивирования клеток до 1,0-30%, где посттрансляционные модификации включают более одну посттрансляционную модификацию, выбранную из группы, состоящей из гликирования, гликозилирования, ацетилирования, фосфорилирования, амидирования, дериватизации защитной/блокирующей группой, протеолитического расщепления и модификации не встречающейся в природе аминокислотой.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что посттрансляционная модификация включает гликирова ние.
  3. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что биопродукт представляет собой антитело или его антигенсвязывающий фрагмент.
  4. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что биопродукт представляет собой слитый белок.
  5. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что среда для культивирования клеток содержит клетки млекопитающего.
  6. 6. Способ по п.5, отличающийся тем, что клетки млекопитающего содержат клетки яичника китайского хомячка.
  7. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что аналит представляет собой глюкозу.
  8. 8. Способ по п.7, отличающийся тем, что предварительно определенная концентрация глюкозы составляет от 0,5 до 8,0 г/л.
  9. 9. Способ по п.7, отличающийся тем, что концентрация глюкозы составляет от 1,0 до 3,0 г/л.
  10. 10. Способ по п.7, отличающийся тем, что концентрация глюкозы составляет 2,0 г/л.
  11. 11. Способ по п.7, отличающийся тем, что концентрация глюкозы составляет 1,0 г/л.
  12. 12. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно определенные концентрации аналита поддерживают посттрансляционные модификации белков в среде для культивирования клеток до 1,020%.
  13. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что предварительно определенные концентрации аналита поддерживают посттрансляционные модификации белков в среде для культивирования клеток до 5,010%.
  14. 14. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят непрерывно.
  15. 15. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят периодически.
  16. 16. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят с интервалами.
  17. 17. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят с 5-минутными интервалами.
  18. 18. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят с 10-минутными интервалами.
  19. 19. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят с 15-минутными интервалами.
  20. 20. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят ежечас но.
  21. 21. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественное определение аналитов проводят, по меньшей мере, ежедневно.
  22. 22. Способ по п.1, отличающийся тем, что регулирование концентраций аналита проводится автоматически.
  23. 23. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественно определяют по меньшей мере два разных аналита.
  24. 24. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественно определяют по меньшей мере три разных аналита.
  25. 25. Способ по п.1, отличающийся тем, что количественно определяют по меньшей мере четыре разных аналита.
    - 26 042735
  26. 26. Способ уменьшения посттрансляционных модификаций секретируемого биопродукта, включающий кул ьтивирование клеток, секретирующих биопродукт, в среде для культивирования клеток, содержащей 0,5-8,0 г/л глюкозы;
    постепенное определение концентрации глюкозы в среде для культивирования клеток во время культивирования клеток с использованием рамановской спектроскопии in situ с использованием непрерывной подпитки питательными веществами с контролируемой обратной связью в ходе рабочего цикла для обеспечения устойчивого добавления дозы питательных веществ в течение времени около или со скоростью, с которой питательные вещества поглощаются или потребляются клетками в среде для культивирования;
    регулирование концентрации глюкозы для поддержания концентрации глюкозы до 0,5-8,0 г/л путем автоматической подачи нескольких доз глюкозы в 1 ч для поддержания посттрансляционных модификаций секретируемого биопродукта до 1,0-30,0%, где посттрансляционные модификации включают более одну посттрансляционную модификацию, выбранную из группы, состоящей из гликирования, гликозилирования, ацетилирования, фосфорилирования, амидирования, дериватизации защитной/блокирующей группой, протеолитического расщепления и модификации не встречающейся в природе аминокислотой.
  27. 27. Способ по п.26, отличающийся тем, что концентрация глюкозы составляет от 1,0 до 3,0 г/л.
  28. 28. Система контроля условий среды для культивирования клеток, включающая один или несколько процессоров во взаимодействии с машиночитаемым носителем, хранящим программный код для выполнения одним или несколькими процессорами, чтобы заставить систему получать данные, содержащие концентрацию одного или нескольких аналитов в среде для культивирования клеток, с помощью рамановского спектрометра in situ; и регулирование с использованием непрерывной подпитки питательными веществами с контролируемой обратной связью в ходе рабочего цикла концентраций одной или нескольких аналитов в среде для культивирования клеток для обеспечения устойчивого добавления дозы питательных веществ в течение времени около или со скоростью, с которой питательные вещества поглощаются или потребляются клетками в среде для культивирования, где по меньшей мере одна из предварительно определенных концентраций аналита поддерживает посттрансляционные модификации биопродукта в среде для культивирования клеток до 1,0-30%, где посттрансляционные модификации включают более одну посттрансляционную модификацию, выбранную из группы, состоящей из гликирования, гликозилирования, ацетилирования, фосфорилирования, амидирования, дериватизации защитной/блокирующей группой, протеолитического расщепления и модификации не встречающейся в природе аминокислотой.
  29. 29. Система по п.28, отличающаяся тем, что программный код дополнительно сконфигурирован, чтобы заставить систему выполнять хемометрический анализ данных.
  30. 30. Система по п.29, отличающаяся тем, что хемометрический анализ включает моделирование регрессии методом дробных наименьших квадратов.
  31. 31. Система по п.28, отличающаяся тем, что программный код дополнительно сконфигурирован, чтобы заставить систему выполнять один или несколько способов обработки данных сигналов.
  32. 32. Система по п.31, отличающаяся тем, что способ обработки сигнала содержит способ шумоподавления.
  33. 33. Система уменьшения посттрансляционных модификаций секретируемого биопродукта, включающая один или несколько процессоров во взаимодействии с машиночитаемым носителем, хранящим программный код для выполнения одним или несколькими процессорами, чтобы заставить систему постепенно получать спектральные данные, включающие концентрацию глюкозы в среде для культивирования клеток во время культивирования клеток, секретирующих белок, из рамановского анализатора in situ с использованием непрерывной подпитки питательными веществами с контролируемой обратной связью в ходе рабочего цикла для обеспечения устойчивого добавления дозы питательных веществ в течение времени около или со скоростью, с которой питательные вещества поглощаются или потребляются клетками в среде для культивирования; и регулирование концентрации глюкозы для поддержания концентрации глюкозы до уровня 0,5-8,0 г/л путем автоматической подачи нескольких доз глюкозы в 1 ч для поддержания посттрансляционных модификаций секретируемого биопродукта до 1,0-30,0%, где посттрансляционные модификации включают более одну посттрансляционную модификацию, выбранную из группы, состоящей из гликирования, гликозилирования, ацетилирования, фосфорилирования, амидирования, дериватизации защитной/блокирующей группой, протеолитического расщепления и модификации не встречающейся в природе аминокислотой.
  34. 34. Система по п.33, отличающаяся тем, что программный код дополнительно сконфигурирован так, чтобы система коррелировала пики в спектральных данных с концентрациями глюкозы.
  35. 35. Система по п.33, отличающаяся тем, что программный код дополнительно сконфигурирован для выполнения моделирования регрессии способом дробных наименьших квадратов спектральных данных.
    -
EA202090783 2017-10-16 2018-10-15 Системы и способы рамановской спектроскопии in situ для контроля переменных процесса в культурах клеток EA042735B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/572,828 2017-10-16
US62/662,322 2018-04-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA042735B1 true EA042735B1 (ru) 2023-03-21

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2018350890B2 (en) In situ Raman spectroscopy systems and methods for controlling process variables in cell cultures
JP2020195370A5 (ru)
Schwarz et al. Monitoring of amino acids and antibody N-glycosylation in high cell density perfusion culture based on Raman spectroscopy
Chen et al. Viable cell density on-line auto-control in perfusion cell culture aided by in-situ Raman spectroscopy
JP2017029162A (ja) 細胞培養物のフィードバック制御を伴わない予めプログラムされた連続供給
US11774287B2 (en) Raman spectroscopy integrated perfusion cell culture system for monitoring and auto-controlling perfusion cell culture
Dowd et al. Predictive control of hollow‐fiber bioreactors for the production of monoclonal antibodies
EA042735B1 (ru) Системы и способы рамановской спектроскопии in situ для контроля переменных процесса в культурах клеток
US20210180003A1 (en) Systems and Methods for Auto-Inoculation in Seed Train and Production Processes
AU2024223985A1 (en) In situ raman spectroscopy systems and methods for controlling process variables in cell cultures
KR20240149973A (ko) 세포 배양에서 공정 변수를 제어하기 위한 원위치 라만 분광법 시스템 및 방법
US20240132835A1 (en) Dynamic monosaccharide control processes
US20240166984A1 (en) Multiparameter materials, methods and systems for bioreactor glycated species manufacture
US20240168033A1 (en) Multiparameter materials, methods and systems for enhanced bioreactor manufacture
Romann et al. Raman‐controlled pyruvate feeding to control metabolic activity and product quality in continuous biomanufacturing
JP2024514265A (ja) 動的栄養制御プロセス
Feidl Digitalization platform and supervisory control of an integrated continuous bioprocess
EA044918B1 (ru) Системы и способы автоматической инокуляции в системе посевных ферментеров и способы производства