清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Understanding the Manufacturing Process of Lipid Nanoparticles for mRNA Delivery Using Machine Learning

下游加工 下游(制造业) 制造工艺 信使核糖核酸 微流控 化学 纳米技术 计算机科学 材料科学 工程类 色谱法 复合材料 生物化学 运营管理 基因
作者
Shinya Sato,Syusuke Sano,Hiroki Muto,Kenji Kubara,Keita Kondo,Takayuki Miyazaki,Yuta Suzuki,Yoshifumi Uemoto,Koji Ukai
出处
期刊:Chemical & Pharmaceutical Bulletin [Pharmaceutical Society of Japan]
卷期号:72 (6): 529-539
标识
DOI:10.1248/cpb.c24-00089
摘要

Lipid nanoparticles (LNPs), used for mRNA vaccines against severe acute respiratory syndrome coronavirus 2, protect mRNA and deliver it into cells, making them an essential delivery technology for RNA medicine. The LNPs manufacturing process consists of two steps, the upstream process of preparing LNPs and the downstream process of removing ethyl alcohol (EtOH) and exchanging buffers. Generally, a microfluidic device is used in the upstream process, and a dialysis membrane is used in the downstream process. However, there are many parameters in the upstream and downstream processes, and it is difficult to determine the effects of variations in the manufacturing parameters on the quality of the LNPs and establish a manufacturing process to obtain high-quality LNPs. This study focused on manufacturing mRNA-LNPs using a microfluidic device. Extreme gradient boosting (XGBoost), which is a machine learning technique, identified EtOH concentration (flow rate ratio), buffer pH, and total flow rate as the process parameters that significantly affected the particle size and encapsulation efficiency. Based on these results, we derived the manufacturing conditions for different particle sizes (approximately 80 and 200 nm) of LNPs using Bayesian optimization. In addition, the particle size of the LNPs significantly affected the protein expression level of mRNA in cells. The findings of this study are expected to provide useful information that will enable the rapid and efficient development of mRNA-LNPs manufacturing processes using microfluidic devices.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
41秒前
1分钟前
田田完成签到 ,获得积分10
1分钟前
天天向上小螃蟹完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
2分钟前
3分钟前
3分钟前
wmz完成签到 ,获得积分10
4分钟前
遗忘完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
xz完成签到 ,获得积分10
4分钟前
baobeikk完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
5分钟前
WXYYQX发布了新的文献求助10
5分钟前
6分钟前
tlh完成签到 ,获得积分10
6分钟前
7分钟前
无极微光应助WXYYQX采纳,获得20
7分钟前
北极星完成签到,获得积分10
7分钟前
Hao完成签到,获得积分10
8分钟前
molihuakai完成签到,获得积分0
8分钟前
竹青完成签到 ,获得积分10
8分钟前
无花果应助WIS采纳,获得10
8分钟前
顾矜应助YangSY采纳,获得10
8分钟前
LRR完成签到 ,获得积分10
8分钟前
WIS完成签到,获得积分10
9分钟前
9分钟前
WFGodot完成签到,获得积分10
9分钟前
WIS发布了新的文献求助10
9分钟前
9分钟前
9分钟前
9分钟前
zj完成签到 ,获得积分10
9分钟前
9分钟前
wmf完成签到 ,获得积分10
9分钟前
zhh完成签到,获得积分10
10分钟前
10分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Cronologia da história de Macau 5000
Merrill's Atlas of Radiographic Positioning and Procedures - 3-Volume Set, 16th Edition 2000
晚清天文学译著《谈天》版本考 720
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Calibre SVRF (Standard Verification Rule Format) Manual 2021 500
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7084847
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8743120
关于积分的说明 18494089
捐赠科研通 6630083
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3133649
关于科研通互助平台的介绍 2237460
邀请新用户注册赠送积分活动 2108380