AUTOMATING SAMPLE PREP AND DEMYSTIFYING LC-MS ASSAYS FOR FASTER DATA ANALYTICS IN BIOPRODUCTION
Postery | 2025 | WatersInstrumentace
Automatizace přípravy vzorků a integrace s LC-MS analýzou představuje klíčový krok k rychlejší a spolehlivější kontrole kvality v bioprodukci. Umožňuje včasné získání dat o kvalitativních parametrech produktu a nutričním stavu kultivačního média, minimalizuje chyby obsluhy a snižuje variabilitu výsledků. Díky propojení s výpočetními nástroji lze rychle reagovat na změny v bioreaktorových studiích a optimalizovat výrobní procesy.
Hlavním cílem bylo demonstrovat plně automatizovaný pracovní tok pro přípravu bioreaktorových vzorků a jejich analýzu metodou LC-MS s denním monitoringem klíčových kvalitativních atributů (PQAs) a metabolitů. Studie popisuje propojení zapouzdleného pipetovacího robota Andrew+ s LC-MS systémem BioAccord a softwarovou platformou Onelab pro běh a správu protokolů.
Pracovní postup zahrnoval tyto kroky:
Automatizovaný workflow dokázal:
Implementace přináší:
Očekávané směry vývoje:
Prezentované řešení demonstruje plně automatizovaný řetězec od přípravy vzorků až po analýzu LC-MS a následnou vizualizaci dat. Umožňuje rychlý a reprodukovatelný monitoring produktových atributů a metabolitů, čímž podporuje efektivní řízení bioprodukčních procesů.
LC/MS, Příprava vzorků, LC/TOF, LC/HRMS
ZaměřeníFarmaceutická analýza
VýrobceWaters
Souhrn
Význam tématu
Automatizace přípravy vzorků a integrace s LC-MS analýzou představuje klíčový krok k rychlejší a spolehlivější kontrole kvality v bioprodukci. Umožňuje včasné získání dat o kvalitativních parametrech produktu a nutričním stavu kultivačního média, minimalizuje chyby obsluhy a snižuje variabilitu výsledků. Díky propojení s výpočetními nástroji lze rychle reagovat na změny v bioreaktorových studiích a optimalizovat výrobní procesy.
Cíle a přehled studie / článku
Hlavním cílem bylo demonstrovat plně automatizovaný pracovní tok pro přípravu bioreaktorových vzorků a jejich analýzu metodou LC-MS s denním monitoringem klíčových kvalitativních atributů (PQAs) a metabolitů. Studie popisuje propojení zapouzdleného pipetovacího robota Andrew+ s LC-MS systémem BioAccord a softwarovou platformou Onelab pro běh a správu protokolů.
Použitá metodika a instrumentace
Pracovní postup zahrnoval tyto kroky:
- Sběr vzorků z bioreaktorů Ambr® 15 a 250 HT.
- Automatická clarifikace, ředění a afinitní čištění (protein A) pomocí Andrew+ Pipetting Robot.
- Zapečetění vzorkových destiček a automatický přenos do LC-MS.
- Metody analýzy:
- Assay 1: Intaktní monitoring glykoform – „dilute and shoot“ vs. protein A purifikace.
- Assay 2: Analýza agregátů pomocí SEC-UV a výpočet HMWS/LMWS v Intact Mass.
- Assay 3: Kvantifikace aminokyselin a metabolitů ve vyčerpaném médiu (1:400 ředění) v Bioprocess Monitor softwaru.
- Správa a spouštění protokolů v Onelab software s automatickým rozpoznáním nových vzorků.
Hlavní výsledky a diskuse
Automatizovaný workflow dokázal:
- Bezchybně zpracovat denní dávky vzorků a vytvořit sekvenční seznam pro LC-MS analýzu.
- Dosáhnout lineárních kalibračních křivek pro 17 aminokyselin s potvrzenou přesností a reprodukovatelností.
- Spolehlivě kvantifikovat procentuální zastoupení HMWS a LMWS pro sledování agregace protilátek.
- Integrovat získaná data do JMP® prostředí pro rychlou vizualizaci trendů metabolitů a zpětnou vazbu do procesního řízení.
Přínosy a praktické využití metody
Implementace přináší:
- Výrazné snížení manuálních zásahů a rizika lidské chyby.
- Zrychlení rozhodovacích procesů díky okamžitému přístupu k datům.
- Škálovatelnost při monitoringu více bioreaktorů současně.
- Flexibilitu nasazení v R&D laboratořích i výrobních kampaních QA/QC.
Budoucí trendy a možnosti využití
Očekávané směry vývoje:
- Rozšíření multiplexních metod pro sledování dalších metabolitických cest.
- Integrace umělé inteligence a strojového učení pro prediktivní modelování procesů.
- Online monitoring a real-time analýza s možností automatické korekce parametrů bioreaktoru.
- Miniaturizace a nasazení v kontinuálních výrobních systémech (perfúzní kultivace).
Závěr
Prezentované řešení demonstruje plně automatizovaný řetězec od přípravy vzorků až po analýzu LC-MS a následnou vizualizaci dat. Umožňuje rychlý a reprodukovatelný monitoring produktových atributů a metabolitů, čímž podporuje efektivní řízení bioprodukčních procesů.
Reference
- LC-MS Analytics in Bioprocessing: Automation-Driven Analysis of Product Quality Attributes and Nutrient Monitoring Application Note 2024, Waters Corporation.
- New Software for Targeted Analysis of Titer and Media Components Analysis Using LC-MS in Bioproduction, White Paper 2025, Waters Corporation.
- JMP® Marketplace add-in – Bioprocess Monitor, JMP Statistical Discovery LLC.
Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.
Podobná PDF
Enhancing Bioprocess Development Through Automated Spent Media and Titer Analysis by LC-MS with Data Connectivity Via Statistical Software
2025|Waters|Postery
ENHANCING BIOPROCESS DEVELOPMENT THROUGH AUTOMATED SPENT MEDIA AND TITER ANALYSIS BY LC-MS WITH DATA CONNECTIVITY VIA STATISTICAL SOFTWARE Authors: Guillaume Bechade1, Elizabeth Embrey1, Yun A Alelyunas2, Jurgen Sanes4, Caitlyn Da Costa1, Guillaume Mignard3, Andrea Nardinocchi3, Adrien Pegaz-Blanc3, Giorgio Horak3, Patrick…
Klíčová slova
onelab, onelabclarified, clarifiedbioreactor, bioreactorbioaccord, bioaccordrobot, robotbioproduction, bioproductionprotocol, protocolusing, usingbioprocess, bioprocessharvested, harvestedsoftware, softwaresamples, samplesanalytics, analyticsintegrating, integratingpackages
Rapid Analysis of Titer and Media Components Using Bioprocess Monitor Application Software
2025|Waters|Aplikace
Application Note Rapid Analysis of Titer and Media Components Using Bioprocess Monitor Application Software Mark D. Wronaa, Elizabeth Embreyb, Yun W. Alelyunasc, Jurgen Sanesa, Caitlyn Da Costab, Patrick Boyceb a Waters Corporation Milford, MA, USA b Waters Corporation Wilmslow, UK…
Klíčová slova
bioprocess, bioprocesstiter, titermedia, mediamonitor, monitorrapid, rapidcomponents, componentssoftware, softwareapplication, applicationanalysis, analysisusing, usingcampaign, campaignend, endpat, patrobot, robotandrew
LC-MS Analytics in Bioprocessing: Automation-Driven Analysis of Product Quality Attributes and Nutrient Monitoring
2024|Waters|Aplikace
Application Note LC-MS Analytics in Bioprocessing: Automation-Driven Analysis of Product Quality Attributes and Nutrient Monitoring Mark D. Wrona, Yun Wang Alelyunas, Lindsay Collins, Elizabeth Embrey, Guillaume Mignard, Andrea Nardinocchi, Adrien Pegaz-Blanc, Jurgen Sanes, Caitlyn Da Costa Waters Corporation Abstract Integrating…
Klíčová slova
monitoring, monitoringclarification, clarificationbioaccord, bioaccordautomation, automationacroprep, acroprepfiltration, filtrationbioprocess, bioprocessonelab, onelabrobot, robotandrew, andrewdetails, detailspipetting, pipettingspecies, speciesaggregation, aggregationsealing
Simplifying Bioreactor In-Process Monitoring with Waters Bioprocess Walk-Up Solutions
2023|Waters|Aplikace
Application Note Simplifying Bioreactor In-Process Monitoring with Waters Bioprocess Walk-Up Solutions Yun Wang Alelyunas, Elizabeth Embrey, Lindsay Collins, Adrien Pegaz-Blanc, Guillaume Mignard, Mark D. Wrona Waters Corporation This is an Application Brief and does not contain a detailed Experimental section.…
Klíčová slova
bioprocess, bioprocesswalk, walkbioreactor, bioreactorsimplifying, simplifyingprocess, processwaters, watersmonitoring, monitoringmedia, mediasolutions, solutionsbioaccord, bioaccordculture, culturedata, datapreparation, preparationandrew, andrewengineers