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Enregistrement W3134302097 · doi:10.1101/2021.03.08.434487

Boundary convection during velocity sedimentation in the Optima analytical ultracentrifuge

2021· preprint· en· W3134302097 sur OpenAlexaff
Steven A. Berkowitz, Thomas M. Laue

Notice bibliographique

RevuebioRxiv (Cold Spring Harbor Laboratory) · 2021
Typepreprint
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueProtein purification and stability
Établissements canadiensUniversity of Sudbury
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésAnalytical UltracentrifugationUltracentrifugeChemistryConvectionLocal optimumChromatographyBiopharmaceuticalSedimentationThermodynamicsMathematicsPhysicsMathematical optimization

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Abstract Analytical ultracentrifugation (AUC) provides the most widely applicable, precise and accurate means for characterizing solution hydrodynamic and thermodynamic properties. In recent times AUC has found broad application in the biopharmaceutical industry as a first-principle means for quantitatively characterizing biopharmaceuticals. Boundary sedimentation velocity AUC (SV-AUC) analysis is widely used to assess protein aggregation, fragmentation and conformational variants in the same solvents used during drug development and production. SV-AUC is especially useful for the analysis of drug substance, drug product and dosing solution, where other techniques may exhibit solvent matrix issues or concentration limitations. Recently, the only manufacturer of the analytical ultracentrifuge, released its newest (third generation) analytical ultracentrifuge, the Optima, in early 2017 to replace its aging 2 nd generation XL series ultracentrifuges. However, SV-AUC data from four Optima units used in conducting characterization work on adeno-associated virus (AAV) has shown evidence of sample convection. Further investigation reveals that this problem arises from the temperature control system design, which is prone to producing destabilizing temperature induced density gradients that can lead to density inversions. The observed convection impacts both the qualitative and quantitative data generated by the Optima. The problem is intermittent and variable in severity within a given Optima unit and between Optima units. This convection appears to be mainly associated with low rotor speeds and dilute samples in dilute solvents, such as AAV samples in formulation buffers containing relatively low concentrations of salts, sugars, etc. Under these conditions it is found that a sufficiently robust stabilizing density gradient is not always present during sedimentation, making the sample susceptible to convection by localized density inversions. Because SV-AUC is used as an analytical tool in making critical decisions in the development and quality control of biotherapeutics, it is imperative to alert users about this potential problem. In general special attention to data quality needs to be made by those researchers working with very large biopharmaceutical particles (e.g. gene therapy products that involve viral vectors or nanoparticles), where the conditions leading to convection are most likely to occur. It is important to note that the XL series analytical ultracentrifuges do not suffer from this problem, indicating that this problem is unique to the Optima. Attributes that reveal the presence of this problem and strategies for its elimination or minimization are provided.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesMéta-épidémiologie (sens strict)
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,464
Score d'incertitude au seuil1,000

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,011
Tête enseignante GPT0,239
Écart entre enseignants0,228 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.

Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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