Application of Taguchi experimental design to the optimisation of a baculovirus expression system

Burch, Graham J.; Ferguson, Clare H.R.; Cartwright, Graham; Kwong, F. Y. P.

doi:10.1042/bst023107s

Cited by 14 publications

(6 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…However, using the Taguchi approach, the optimization was achieved using just 9 reactions. The Taguchi method has been used for other molecular biology investigations such as protein expression in a baculovirus system [22], DNA amplification and fingerprinting [23], arbitrarily primed (AP)-PCR [24] and optimization of the 2-D gel electrophoresis protocol [25]. The optimization of an AP-PCR was based on an innovative but not widely acknowledged method from Taguchi and Wu [26] and further modified by Cobb and Clarkson [21], which enabled the rapid assessment of the interactions of the PCR components and maximal improvement of the discriminatory power of the AP-PCR method [24].…”

Section: Molecular Biologymentioning

confidence: 99%

The Taguchi methodology as a statistical tool for biotechnological applications: A critical appraisal

Rs¹,

Kumar

et al. 2008

Biotechnology Journal

392

220

View full text Add to dashboard Cite

Success in experiments and/or technology mainly depends on a properly designed process or product. The traditional method of process optimization involves the study of one variable at a time, which requires a number of combinations of experiments that are time, cost and labor intensive. The Taguchi method of design of experiments is a simple statistical tool involving a system of tabulated designs (arrays) that allows a maximum number of main effects to be estimated in an unbiased (orthogonal) fashion with a minimum number of experimental runs. It has been applied to predict the significant contribution of the design variable(s) and the optimum combination of each variable by conducting experiments on a real-time basis. The modeling that is performed essentially relates signal-to-noise ratio to the control variables in a 'main effect only' approach. This approach enables both multiple response and dynamic problems to be studied by handling noise factors. Taguchi principles and concepts have made extensive contributions to industry by bringing focused awareness to robustness, noise and quality. This methodology has been widely applied in many industrial sectors; however, its application in biological sciences has been limited. In the present review, the application and comparison of the Taguchi methodology has been emphasized with specific case studies in the field of biotechnology, particularly in diverse areas like fermentation, food processing, molecular biology, wastewater treatment and bioremediation.

show abstract

Section: Molecular Biologymentioning

confidence: 99%

The Taguchi methodology as a statistical tool for biotechnological applications: A critical appraisal

Rs¹,

Kumar

et al. 2008

Biotechnology Journal

392

220

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Использование метода Тагучи в молекулярной биологии для анализа биологически активных молекул крайне ограничено, хотя существуют предварительные данные о применимости метода для оптимизации полимеразной цепной реакции [4], выработки технологических рекомендаций по использованию экcпрессирующих систем для получения рекомбинантных продуктов [5] и оптимизации диагностических систем in vitro [6]. Авторы попытались восполнить данный пробел тем, что в данной работе поставили перед собой задачу -изучить применимость метода Тагучи для оптимизации структуры пептидного лиганда, представленного в виде гексамера.…”

Section: Introductionunclassified

for Peptides Microarray Data Analysis

Danilkovich¹

2017

Math.Biol.Bioinf.

View full text Add to dashboard Cite

Аннотация. Для поиска энергетически выгодных вариантов структуры пептидного лиганда, образующего комплекс с белками главного комплекса гистосовместимости и Т-клеточным рецептором (SwissProt ID: 2Z31), проведено сравнение энергии связывания гексамеров, являющихся фрагментами структуры нативного лиганда. Для формирования набора исследуемых гексамеров использовался метод Тагучи. Всего было построено 53 варианта структуры комплекса, которые исследовались с использованием метода молекулярной динамики. Расчеты были проведены как для полных комплексов, так и для свободных структур -рецепторов и лигандов. На основании полученных молекулярных траекторий, с использованием обобщенного метода Борна, рассчитывались и усреднялись величины свободной энергии структур. Использование метода Тагучи для анализа последовательности пептидного гексамера позволило определить прототипы лиганда, структуры которых имеют более высокую энергию связывания с рецептором по сравнению с фрагментом исходного лиганда SQYRPS. Примененный подход существенно сократил время эксперимента, требуемое для успешной оптимизации первичной структуры пептидного лиганда. Ключевые слова: метод Тагучи, оптимизация структуры, энергия Гиббса, пространственная модель, молекулярная динамика. ВВЕДЕНИЕРешение практических вопросов, относящихся к задачам сравнительного анализа биологических макромолекул и повышения эффективности процесса комплексообразования, предполагает, в частности, необходимость направленного изменения свойств лиганда, что требуется в процессе разработки новых лекарств на основе пептидов. В ходе сравнения важных термодинамических характеристик изучаемого объекта традиционно принято оценивать свободную энергию растворения в воде, поэтому важно использовать адекватные методы оценки энергии Гиббса изучаемых структур. Задача модификации структур биологически активных молекул с целью улучшения их свойств является естественным фактором существования современной фарминдустрии. В этой связи -поиск и улучшение топологической совместимости молекулярных структур типа лиганд -рецептор относятся к первоочередным задачам современной науки.Существует стандартный подход к решению конкретных задач по оптимизации

show abstract

“…[6][7][8], в частности для оптимизации условий при рефолдинге белков [9]. Для оптимизации структуры пептидной природы его использование не описано.…”

Section: Introductionunclassified

Application of Taguchi Method for Optimization of the Peptide Ligand Structure

Danilkovich¹

2016

Math.Biol.Bioinf.

View full text Add to dashboard Cite

Аннотация. Для моделирования структуры пептидного лиганда в составе комплекса белков главного комплекса гистосовместимости и Т-клеточного рецептора (PDB ID 2Z31) был использован метод Тагучи, позволивший сократить число экспериментов, требуемых для анализа вклада различных аминокислотных остатков по каждой позиции активного участка молекулы лиганда. В соответствии с методом Тагучи исследован ряд прототипов молекул лиганда в виде пространственных моделей, которые были использованы для молекулярного докинга с оптимизацией структуры комплексов по критерию минимизации внутренней молекулярно-механической энергии. Получена аминокислотная последовательность пептида, которая демонстрирует уменьшение энергии комплекса по сравнению с природным лигандом, что демонстрирует применимость метода Тагучи для оптимизации структуры пептидов с целью разработки новых молекул лигандов.Ключевые слова: метод Тагучи, оптимизация структуры, пространственная модель, первичная структура.

show abstract

Application of Taguchi experimental design to the optimisation of a baculovirus expression system

Abstract: Biochemical SocietyTransactions ( 1 995) 23 107s Factors Temperature Medium Harvest Time Cell Number M . 0 1.

Cited by 14 publications

References 0 publications

The Taguchi methodology as a statistical tool for biotechnological applications: A critical appraisal

The Taguchi methodology as a statistical tool for biotechnological applications: A critical appraisal

for Peptides Microarray Data Analysis

Application of Taguchi Method for Optimization of the Peptide Ligand Structure

Contact Info

Product

Resources

About