Podrobno

Izboljšava razvoja biološko podobnih zdravil z napredno analizo podatkov : doktorska disertacija
ID Hudnik, Domen (Avtor), ID Omladič, Matjaž (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (7,09 MB)
MD5: 6B590F1529678194E2777625836272E7

Izvleček
Ozko grlo pri razvoju podobnih bioloških bioprocesov je postalo vrednotenje analitičnih rezultatov zaradi nedavnega napredka na področju analitike, kot sta avtomatizirana priprava vzorcev in razvoj metod z visoko zmogljivostjo. Trenutno sta avtomatizirano vključevanje kromatogramov in anotacija učinkovita le za preproste kromatograme. Na vse bolj konkurenčnem področju podobnih bioloških zdravil to predstavlja resno pomanjkljivost, saj kromatografske analitske metode, ki zagotavljajo nekatere najbolj dragocene fizikalno-kemijske lastnosti kvalitete produkta, zahtevajo tudi skrbno integracijo in anotacijo kromatogramov. To delo se osredotoča na analitično metodo glikanskega kartiranja, ki se uporablja pri razvoju podobnih bioloških zdravil monoklonskih protiteles, in ocenjuje več kot 2000 kromatogramov iz različnih projektov podobnih bioloških zdravil. Predlaga spremenjen potek dela z izvajanjem samodejnih algoritmov strojnega učenja za določanje relativnega deleža vrst glikanov v vzorcu neposredno iz kromatograma. Priprava in analiza podatkov se izvajata z uporabo cevovodnega pristopa na način, da se lahko moduli neodvisno izboljšujejo in izmenjujejo. Zahtevane funkcije modulov so interpolacija z zlepki, asimetrični najmanjši kvadrati, parametrična časovna deformacija in delna regresija po metodi najmanjših kvadratov. Delovni tok omogoča pregledno, hitrejše in manj subjektivno vrednotenje analitičnih neobdelanih podatkov, hkrati pa ohranja natančnost, primerljivo z ročnim vključevanjem. Izboljšana robustnost in natančnost metode zagotavljata dodaten vpogled v dinamiko glikanov, hkrati pa nam pomagata pridobiti jasnejše razumevanje, kako razlike v glikanskih strukturah vplivajo na funkcionalnost proteinov, in pomagata učinkoviteje usmerjati razvoj bioprocesov. Predstavljena metodologija zmanjšuje stroške in čas razvoja podobnih bioloških zdravil in ima potencial za uporabo pri vseh analitičnih metodah, ki temeljijo na kromatogramih.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:biološka zdravila, glikanska karta, strojno učenje, parametrična časovna deformacija, delna regresija najmanjših kvadratov
Vrsta gradiva:Doktorsko delo/naloga
Tipologija:2.08 - Doktorska disertacija
Organizacija:BF - Biotehniška fakulteta
Leto izida:2024
PID:20.500.12556/RUL-166016 Povezava se odpre v novem oknu
COBISS.SI-ID:222237443 Povezava se odpre v novem oknu
Datum objave v RUL:18.12.2024
Število ogledov:513
Število prenosov:134
Metapodatki:XML DC-XML DC-RDF
:
Kopiraj citat
Objavi na:Bookmark and Share

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Advanced data driven approach to improve biosimilar drug development : doctoral dissertation
Izvleček:
The present bottleneck in biosimilar bioprocess development has become evaluation of analytical results due to recent advances in analytics, such as automated sample preparation and development of high-throughput methods. Currently automated chromatogram integration and annotation is only efficient for simple chromatograms. In an ever more competitive field of biosimilars this represents a serious drawback since chromatographic analytical methods that provide some of the most valuable physicochemical quality attributes of the product also require careful chromatogram integration and annotation. This work focuses on the glycan mapping analytical method as utilized in the development of monoclonal antibody biosimilars, evaluating more than 2000 chromatograms from various biosimilar projects. It proposes a modified workflow by implementing automatic machine learning algorithms to determine the proportion of specific relevant glycan species in a sample directly from the chromatogram. Data preparation and analysis is performed using a pipeline approach in a way that modules can be independently improved and exchanged. Required module functions are spline interpolation, asymmetric least squares, parametric time warping, and partial least squares regression. The workflow enables transparent, faster, and less subjective evaluation of analytic raw data while maintaining an accuracy comparable to manual integration. Improved method robustness and accuracy provide additional insight on the glycan dynamics, while also helping us obtain a clearer understanding of how the differences in glycan structures effect protein functionality and help guide bioprocess development more efficiently. The presented methodology reduces the costs and time of biosimilar development and should be applicable for any chromatogram based analytical method.

Ključne besede:biologics, glycan map, machine learning, parametric time warping, partial least squares regression

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Nazaj