Selection of accessing and development schemes for extracting reserves of ore body 2 in Irtysh deposit

Purpose. Justification and selection of a rational scheme for accessing the second ore body of the Irtysh deposit based on a technical and economic comparison of its adopted competitive options. Methods. The main mining, geological and engineering requirements for selecting the scheme for accessing the Irtysh field are considered to achieve the goal. Three competitive accessing options are proposed on the basis of project regulatory documents and geotechnological features of the ore body. The optimal scheme of accessing was suggested taking into account the volumes of mining and preparatory works and averaging of the metal content in the ore by the method of technical and economic comparison. Findings. Analysis of the accessing schemes was performed for deposits similar in the geological conditions and represented by fragmented ore bodies. The advantages and disadvantages of 3 competitive access options are reviewed in detail. The technological and economic feasibility of excavation of ore body 2 reserves has been substantiated, i.e. of accessing them by fringedrifts between the Irtysh and Vspomogatel’naya mines on the upper horizons of the deposit. It is established that the difference in the volume of capital works (CW) and preparatory works (PW) is 45640 m3 in favor of accessing ore body 2 by fringedrifts between the Irtysh and Vspomogatel’naya mines. At the same time, the volumes of CW and PW at the initial and final stages of development are much lower than in the case of accessing by a transport ramp from the surface. The change in the average content of copper, lead and zinc with the simultaneous development of the Osnovnaya Deposit and the South-Eastern Deposit in the lower horizons of the field has been calculated. Originality. For the conditions of ore body 2 of the Irtysh deposit, planned for development in accordance with the proposed access, it was found that despite the decrease in the copper content in the saleable ore, the lead content in the saleable ore will increase to 0.49% and zinc content, respectively, to 3.83%. Practical implications. Mining of ore body 2 according to the recommended accessing scheme with a minimum amount of mining will allow to raise the productivity of the Irtysh mine to 600 thousand tons per year during the period 2018 – 2026, as well as to increase the extraction of lead and zinc.Мета. Обґрунтування та вибір раціональної схеми розкриття другого рудного тіла Іртишського родовища на підставі техніко-економічного порівняння її прийнятих конкурентних варіантів. Методика. Для досягнення поставленої мети виділено основні гірничо-геологічні та інженерно-технічні вимоги для вибору схеми розкриття Іртишського родовища. На підставі положень проектних нормативних документів і геотехнологічних особливостей рудного тіла запропоновані 3 конкурентних варіанти розкриття. Методом техніко-економічного порівняння приймалася оптимальна схема розкриття з урахуванням об’ємів гірничо-капітальних і підготовчих робіт та усереднення вмісту металу в руді. Результати. Виконано аналіз схем розкриття, аналогічних за гірничо-геологічними умовами родовищ, представлених зближеними рудними покладами. Детально розглянуті переваги й недоліки 3 конкурентних варіантів розкриття. Обґрунтована технологічна та економічна доцільність виїмки запасів рудного тіла 2, а саме розкриття польовими штреками між шахтами “Іртишська” і “Допоміжна” на верхніх горизонтах родовища. Встановлено, що різниця в об’ємах гірничо-капітальних (ГКР) і підготовчих робіт (ГПР) становить 45640 м3 на користь варіанту розкриття рудного тіла 2 польовими штреками між шахтами “Іртишська” і “Допоміжна”, при цьому об’єми ГКР і ГПР на початковій і кінцевій стадіях відпрацювання значно нижче, ніж при варіанті розкриття транспортним ухилом з поверхні. Підрахована зміна середнього вмісту міді, свинцю і цинку з одночасним відпрацюванням Основного та Південно-Східного покладів на нижніх горизонтах родовища. Наукова новизна. Для умов рудного тіла 2 Іртишського родовища, яке планується розробляти, відповідно до запропонованого варіанту розкриття, встановлено, що, незважаючи на зниження вмісту міді у товарній руді, в цілому по руднику підвищиться вміст свинцю в товарній руді до 0.49%, а цинку – до 3.83% відповідно. Практична значимість. Введення у відпрацювання рудного тіла 2, відповідно до рекомендованої схеми розкриття з мінімальним об’ємом гірничих робіт, дозволить досягти продуктивності Іртишського рудника до 600 тис. т на рік у період 2018 – 2026 рр., а також додатково підвищити витяг свинцю і цинку.Цель. Обоснование и выбор рациональной схемы вскрытия второго рудного тела Иртышского месторождения на основании технико-экономического сравнения ее принятых конкурентных вариантов. Методика. Для достижения поставленной цели выделены основные горно-геологические и инженерно-технические требования для выбора схемы вскрытия Иртышского месторождения. На основании положений проектных нормативных документов и геотехнологических особенностей рудного тела предложены 3 конкурентных варианта вскрытия. Методом технико-экономического сравнения принималась оптимальная схема вскрытия с учетом объемов горно-капитальных и подготовительных работ и усреднения содержания металла в руде. Результаты. Выполнен анализ схем вскрытия, аналогичных по горно-геологическим условиям месторождений, представленных сближенными рудными залежами. Детально рассмотрены достоинства и недостатки 3 конкурентных вариантов вскрытия. Обоснована технологическая и экономическая целесообразность выемки запасов рудного тела 2, а именно вскрытие полевыми штреками между шахтами “Иртышская” и “Вспомогательная” на верхних горизонтах месторождения. Установлено, что разница в объемах горно-капитальных (ГКР) и подготовительных работ (ГПР) составляет 45640 м3 в пользу варианта вскрытия рудного тела 2 полевыми штреками между шахтами “Иртышская” и “Вспомогательная”, при этом объемы ГКР и ГПР на начальной и конечной стадиях отработки значительно ниже, чем при варианте вскрытия транспортным уклоном с поверхности. Подсчитано изменение среднего содержания меди, свинца и цинка с одновременной отработкой Основной и Юго-Восточной залежей на нижних горизонтах месторождения. Научная новизна. Для условий рудного тела 2 Иртышского месторождения, планируемого к разработке, согласно предложенному варианту вскрытия, установлено, что, несмотря на снижение содержание меди в товарной руде, в целом по руднику повысится содержание свинца в товарной руде до 0.49%, а цинка – до 3.83% соответственно. Практическая значимость. Ввод в отработку рудного тела 2, согласно рекомендованной схеме вскрытия с минимальным объемом горных работ, позволит достичь производительности Иртышского рудника до 600 тыс. т в год в период 2018 – 2026 гг., а также дополнительно повысить извлечение свинца и цинка.The paper did not originate under any project and no funding was raised

Selecting a variant to allocate a plant producing shotcrete while implementing method of “wet” pneumatic concrete placing in Orlovskaia mine

Purpose. Mining and geological conditions are complicated due to the decreased level of mining within deposits of West Kazakhstan. It results in significant increase in the amount of metal framed support which cannot always provide safety of mine workings. The problem may be solved by transition from heavy and labour-intensive in mounting metal special shape framed supports to the cheaper and more easily erected reinforced shotcrete with reinforced frames. “Dry” method of shotcrete application, used currently in Orlovskaia mine, can provide neither high quality nor the required amounts of pneumatic concrete placing; in this context, “wet” method makes it possible to support rock mass at a high mechanization level, and development of premium durable pavement. Thus, in the context of Orlovskaia mine it is required to solve the problems concerning selection of efficient schemes to deliver shotcrete mixtures or their components and to determine optimum location for a plant, producing shotcrete from the viewpoint of minimization of expenditures connected with shotcrete support. Methods. Calculations, determining the required shotcrete amounts to support mine workings, technological capacity of a plant to produce shotcrete as well as self-propelled mixers, have been performed. Basic production facilities for shotcrete operations have been selected. Three variants to allocate a plant for shotcrete manufacturing within Orlovskaia mine have been considered. The discounted net cash flows have been compared ignoring sales of the finished product of Orlovskaia mine in terms of the available and the proposed methods to support mine workings for the period of 2016 – 2025. Findings. Relying upon laboratory tests, carried out in Kazzink LLP as well as BASF and Normet Companies, efficient compositions of shotcrete mixtures, providing preparation of shotcrete mixture of the required quality in terms of minimal binder consumption have been identified. It has been recommended to use 3.5 m3 mining machine UnimecMF500 Transmixer by Normet Company as a mixture to deliver shotcrete; self-propelled equipment MeycoME-3 (theoretical output is up to 20 m3/h) by AtlasCоpcо Company has been proposed to apply “wet” shotcrete. Use of underground 15 m3/h mobile plant on stands or on trailer of Normet Company has been substantiated to be mounted in a small-cross chamber with cement bulk storage or in big bags. Schemes to allocate concrete mixing plant have been developed for specific conditions of Orlovskaia mine. Originality. Specific features of potential variants to allocate a plant, producing shotcrete to support mine workings in terms of Orlovskaia mine, have been identified from technological and economic viewpoints. Practical implications. Economic expediency of a process line intended to support mine workings in Orlovskaia mine using a “wet” shotcrete has been developed and substantiated.Мета. У зв’язку зі зниженням рівня гірничих робіт на родовищах східного Казахстану ускладнюються гірничо-геологічні умови. Наслідком цього є значне зростання обсягів металевого рамного кріплення, яке не завжди гарантує збереження гірничих виробок. Вихід з ситуації, що склалася – це перехід від важких і трудомістких в установці металевих рамних кріплень зі спецпрофілю до дешевшого та технологічно більш легшеспоруджуваного армованого торкретбетону з армокаркасів. “Сухий” метод нанесення торкретбетону, що на сьогодні застосовується на Орловській шахті, не забезпечує високу якість та необхідні обсяги торкретування, при цьому технологія “мокрого” торкретбетонування дозволяє здійснювати роботи з кріплення гірського масиву з високим ступенем механізації і створенням високоякісного, довговічного покриття. У зв’язку з цим для умов Орловської шахти необхідно вирішити питання вибору раціональних схем транспортування торкретбетонної суміші або матеріалів для її приготування, визначити оптимальне місце розташування заводу із приготування торкретбетону з точки зору мінімізації витрат на торкретбетонне кріплення. Методика. Проведено розрахунок необхідного обсягу торкретбетону для кріплення виробок, технічної продуктивності заводу з виробництва торкретбетону, самохідних міксерів. Проведено вибір основного технологічного обладнання для виробництва торкретбетонних робіт. Розглянуто три варіанти розміщення заводу з виробництва торкретбетону на Орловській шахті. Проведено порівняння дисконтованих чистих потоків реальних грошей без урахування реалізації товарної продукції на Орловській шахті при існуючій технології кріплення гірничих виробок та тій, що пропонується на період 2016 – 2025 рр. Результати. На підставі проведених лабораторних випробувань в ТОО “Казцинк”, компаніях “BASF” і “Normet” визначені раціональні склади торкретбетонної суміші, що забезпечують отримання торкретбетонної суміші необхідної якості при мінімальних витратах в’яжучого. Рекомендовано в якості міксера для доставки торкретбетону застосовувати гірничо-шахтну машину Unimec MF500 Transmixer ємністю 3.5м3 фірми “Nоrmet”, а в якості обладнання для напилення “мокрого” торкретбетону – самохідну установку для торкретирування Meyco ME-3 теоретичною продуктивністю 20 м3/год компанії “Atlas Cоpcо”. Обґрунтовано використання підземної мобільної установки продуктивністю 15 м3/год на стійках або на причепі фірми “Nоrmet” для установки в камері малого перетину зі складом цементу в мішках біг-бег. Розроблено схеми розміщення бетонозмішувальної установки для конкретних умов Орловської шахти. Наукова новизна. Встановлено особливості можливих варіантів розміщення заводу з виробництва торкретбетону для кріплення гірничих виробок для умов Орловської шахти з технологічної та економічної точок зору. Практична значимість. Розроблено й обґрунтовано економічну доцільність технологічної лінії виробництва робіт щодо кріплення гірничих виробок “мокрим” торкретбетоном на Орловській шахті.Цель. В связи с понижением уровня горных работ на месторождениях восточного Казахстана осложняются горно-геологические условия. Следствием этого является значительный рост объемов металлического рамного крепления, которое не всегда гарантирует сохранность горных выработок. Выход из сложившейся ситуации – это переход от тяжелых и трудоемких в установке металлических рамных крепей из спецпрофиля к более дешевому и технологически более легковозводимому армированному торкретбетону с армокаркасами. Применяемый в настоящее время на Орловской шахте “сухой” метод нанесения торкретбетона не обеспечивает высокое качество и необходимые объемы торкретирования, при этом технология “мокрого” торкретбетонирования позволяет производить работы по креплению горного массива с высокой степенью механизации и созданием высококачественного, долговечного покрытия. В связи с этим для условий Орловской шахты необходимо решить вопросы выбора рациональных схем транспортирования торкретбетонной смеси или материалов для ее приготовления, определить оптимальное место расположения завода по приготовлению торкретбетона с точки зрения минимизации затрат на торкретбетонное крепление. Методика. Проведен расчет необходимого объема торкретбетона для крепления выработок, технической производительности завода по производству торкретбетона, самоходных миксеров. Проведен выбор основного технологического оборудования для производства торкретбетонных работ. Рассмотрены три варианта размещения завода по производству торкретбетона на Орловской шахте. Проведено сравнение дисконтированных чистых потоков реальных денег без учета реализации товарной продукции на Орловской шахте при существующей и предлагаемой технологиях крепления горных выработок на период 2016 – 2025 гг. Результаты. На основании проведенных лабораторных испытаний в ТОО “Казцинк”, компаниях “BASF” и “Normet” определены рациональные составы торкретбетонной смеси, обеспечивающие получение торкретбетонной смеси требуемого качества при минимальном расходе вяжущего. Рекомендовано в качестве миксера для доставки торкретбетона применять горно-шахтную машину Unimec MF500 Transmixer емкостью 3.5 м3 фирмы “Nоrmet”, а в качестве оборудования для напыления “мокрого” торкретбетона – самоходную установку для торкретирования Meyco ME-3 теоретической производительнстью 20 м3/ч компании “Atlas Cоpcо”. Обосновано использование подземной мобильной установки производительностью 15 м3/ч на стойках или на прицепе фирмы “Nоrmet” для установки в камере малого сечения со складом цемента в мешках биг-бэг. Разработаны схемы размещения бетоносмесительной установки для конкретных условий Орловской шахты. Научная новизна. Установлены особенности возможных вариантов размещения завода по производству торкретбетона для крепления горных выработок для условий Орловской шахты с технологической и экономической точек зрения. Практическая значимость. Разработана и обоснована экономическая целесообразность технологической линии производства работ по креплению горных выработок “мокрым” торкретбетоном на Орловской шахте.The authors express their sincere gratitude to engineering and technical personnel of Orlovskaia mine of Vostoktsvetmet ltd for assistance in organizing and conducting observations in mines

New Antarctic gravity anomaly grid for enhanced geodetic and geophysical studies in Antarctica

Gravity surveying is challenging in Antarctica because of its hostile environment and inaccessibility. Nevertheless, many ground-based, airborne, and shipborne gravity campaigns have been completed by the geophysical and geodetic communities since the 1980s. We present the first modern Antarctic-wide gravity data compilation derived from 13 million data points covering an area of 10 million km2, which corresponds to 73% coverage of the continent. The remove-compute-restore technique was applied for gridding, which facilitated leveling of the different gravity data sets with respect to an Earth gravity model derived from satellite data alone. The resulting free-air and Bouguer gravity anomaly grids of 10 km resolution are publicly available. These grids will enable new high-resolution combined Earth gravity models to be derived and represent a major step forward toward solving the geodetic polar data gap problem. They provide a new tool to investigate continental-scale lithospheric structure and geological evolution of Antarctica

Effects of increase in temperature and open water on transmigration and access to health care by the Nenets reindeer herders in northern Russia

Background . The indigenous Nenets reindeer herders in northern Russia annually migrate several hundred kilometers between summer and winter pastures. In the warming climate, ice-rich permafrost and glaciers are being significantly reduced and will eventually disappear from parts of the Arctic. The emergent changes in hydrological cycles have already led to substantial increases in open water that stays unfrozen for longer periods of time. This environmental change has been reported to compromise the nomadic Nenets’ traditional way of life because the presence of new water in the tundra reduces the Nenets’ ability to travel by foot, sled, or motor vehicle from the summer transitory tundra campsites in order to access healthcare centers in villages. New water can also impede their access to family and community at other herder camps and in the villages. Although regional and global models predicting hydrologic changes due to climate changes exist, the spatial resolution of these models is too coarse for studying how increases in open water affect health and livelihoods. To anticipate the full health impact of hydrologic changes, the current gap between globally forecasted scenarios and locally forecasted hydrologic scenarios needs to be bridged. Objectives . We studied the effects of the autumn temperature anomalies and increases in open water on health care access and transmigration of reindeer herders on the Kanin Peninsula. Design . Correlational and time series analyses were completed. Methods . The study population consisted of 370 full-time, nomadic reindeer herders. We utilized clinical visit records, studied surface temperature anomalies during autumn migrations, and used remotely sensed imagery to detect water bodies. Spearman correlation was used to measure the relationship between temperature anomalies and the annual arrival of the herders at the Nes clinic for preventive and primary care. Piecewise regression was used to model change in mean autumnal temperature anomalies over time. We also created a water body product to detect inter-annual changes in water area. Results . Correlation between arrivals to the Nes clinic and temperature anomalies during the fall transmigration (1979–2011) was r = 0.64, p = 0.0004; 95% CI (0.31; 0.82). Regression analysis estimated that mean temperature anomalies during the fall migration in September–December were stochastically stationary pre-1991 and have been rising significantly (p < 0.001) since then. The rate of change was estimated at +0.1351°C/year, SE = 0.0328, 95% CI (+0.0694, +0.2007). The amount of detected water fluctuated significantly interannually (620–800 km2). Conclusions . Later arrival of freezing temperatures in the autumn followed by the earlier spring thaws and more open water delay transmigration and reduce herders’ access to health care. The recently observed delays in arrival to the clinic are likely related to the warming trend and to concomitant hydrologic changes

Conduction delays in the visual pathways of progressive multiple sclerosis patients covary with brain structure

In developed countries, multiple sclerosis (MS) is the leading cause of non-traumatic neurological disability in young adults. MS is a chronic demyelinating disease of the central nervous system, in which myelin is attacked, changing white matter structure and leaving lesions. The demyelination has a direct effect on white matter conductivity. This effect can be examined in the visual system, where damage is highly prevalent in MS, leading to substantial delays in conduction, commonly measured with visual evoked potentials (VEPs). The structural damage to the visual system in MS is often estimated with MRI measurements in the white matter. Recent developments in quantitative MRI (qMRI) provide improved sensitivity to myelin content and new structural methods allow better modeling of the axonal structure, leading researchers to link white matter microstructure to conduction properties of action potentials along fiber tracts. This study attempts to explain the variance in conduction latencies down the visual pathway using structural measurements of both the retina and the optic radiation (OR). Forty-eight progressive MS patients, participants in a longitudinal stem-cell therapy clinical trial, were included in this study, three and six months post final treatment. Twenty-seven patients had no history of optic neuritis, and were the main focus of this study. All participants underwent conventional MRI scans, as well as diffusion MRI and qMRI sequences to account for white matter microstructure. Optical coherence tomography scans were also obtained, and peripapillary retinal nerve fiber layer (pRNFL) thickness and macular volume measurements were extracted. Finally, latencies of recorded VEPs were estimated. Our results show that in non-optic neuritis progressive MS patients there is a relationship between the VEP latency and both retinal damage and OR lesion load. In addition, we find that qMRI values, sampled along the OR, are also correlated with VEP latency. Finally, we show that combining these parameters using PCA we can explain more than 40% of the inter-subject variance in VEP latency. In conclusion, this study contributes to understanding the relationship between the structural properties and conduction in the visual system in disease. We focus on the visual system, where the conduction latencies can be estimated, but the conclusions could be generalized to other brain systems where the white matter structure can be measured. It also highlights the importance of having multiple parameters when assessing the clinical stages of MS patients, which could have major implications for future studies of other white matter diseases

Protective effect of stromal Dickkopf-3 in prostate cancer: opposing roles for TGFBI and ECM-1

Aberrant transforming growth factor–β (TGF-β) signaling is a hallmark of the stromal microenvironment in cancer. Dickkopf-3 (Dkk-3), shown to inhibit TGF-β signaling, is downregulated in prostate cancer and upregulated in the stroma in benign prostatic hyperplasia, but the function of stromal Dkk-3 is unclear. Here we show that DKK3 silencing in WPMY-1 prostate stromal cells increases TGF-β signaling activity and that stromal cellconditioned media inhibit prostate cancer cell invasion in a Dkk-3-dependent manner. DKK3 silencing increased the level of the cell-adhesion regulator TGF-β–induced protein (TGFBI) in stromal and epithelial cell-conditioned media, and recombinant TGFBI increased prostate cancer cell invasion. Reduced expression of Dkk-3 in patient tumors was associated with increased expression of TGFBI. DKK3 silencing reduced the level of extracellular matrix protein-1 (ECM-1) in prostate stromal cell-conditioned media but increased it in epithelial cell-conditioned media, and recombinant ECM-1 inhibited TGFBI-induced prostate cancer cell invasion. Increased ECM1 and DKK3 mRNA expression in prostate tumors was associated with increased relapse-free survival. These observations are consistent with a model in which the loss of Dkk-3 in prostate cancer leads to increased secretion of TGFBI and ECM-1, which have tumor-promoting and tumor-protective roles, respectively. Determining how the balance between the opposing roles of extracellular factors influences prostate carcinogenesis will be key to developing therapies that target the tumor microenvironment

Temporal and structural genetic variation in reindeer (Rangifer tarandus) associated with the pastoral transition in Northwestern Siberia

Funding Information NordForsk. Grant Number: 76915 ERC Advanced Grant. Grant Numbers: 295458, ESRC ES/, M011054/1 JPI HUMANOR ERC Starting GrantPeer reviewedPublisher PD

Beyond technology: A research agenda for social sciences and humanities research on renewable energy in Europe

This article enriches the existing literature on the importance and role of the social sciences and humanities (SSH) in renewable energy sources research by providing a novel approach to instigating the future research agenda in this field. Employing a series of in-depth interviews, deliberative focus group workshops and a systematic horizon scanning process, which utilised the expert knowledge of 85 researchers from the field with diverse disciplinary backgrounds and expertise, the paper develops a set of 100 priority questions for future research within SSH scholarship on renewable energy sources. These questions were aggregated into four main directions: (i) deep transformations and connections to the broader economic system (i.e. radical ways of (re)arranging socio-technical, political and economic relations), (ii) cultural and geographical diversity (i.e. contextual cultural, historical, political and socio-economic factors influencing citizen support for energy transitions), (iii) complexifying energy governance (i.e. understanding energy systems from a systems dynamics perspective) and (iv) shifting from instrumental acceptance to value-based objectives (i.e. public support for energy transitions as a normative notion linked to trust-building and citizen engagement). While this agenda is not intended to be—and cannot be—exhaustive or exclusive, we argue that it advances the understanding of SSH research on renewable energy sources and may have important value in the prioritisation of SSH themes needed to enrich dialogues between policymakers, funding institutions and researchers. SSH scholarship should not be treated as instrumental to other research on renewable energy but as intrinsic and of the same hierarchical importance.acceptedVersio

Elevated levels of Dickkopf-related protein 3 in seminal plasma of prostate cancer patients

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Expression of Dkk-3, a secreted putative tumor suppressor, is altered in age-related proliferative disorders of the human prostate. We now investigated the suitability of Dkk-3 as a diagnostic biomarker for prostate cancer (PCa) in seminal plasma (SP).</p> <p>Methods</p> <p>SP samples were obtained from 81 patients prior to TRUS-guided prostate biopsies on the basis of elevated serum prostate-specific antigen (PSA; > 4 ng/mL) levels and/or abnormal digital rectal examination. A sensitive indirect immunoenzymometric assay for Dkk-3 was developed and characterized in detail. SP Dkk-3 and PSA levels were determined and normalized to total SP protein. The diagnostic accuracies of single markers including serum PSA and multivariate models to discriminate patients with positive (N = 40) and negative (N = 41) biopsy findings were investigated.</p> <p>Results</p> <p>Biopsy-confirmed PCa showed significantly higher SP Dkk-3 levels (100.9 ± 12.3 vs. 69.2 ± 9.4 fmol/mg; <it>p </it>= 0.026). Diagnostic accuracy (AUC) of SP Dkk-3 levels (0.633) was enhanced in multivariate models by including serum PSA (model A; AUC 0.658) or both, serum and SP PSA levels (model B; AUC 0.710). In a subpopulation with clinical follow-up > 3 years post-biopsy to ensure veracity of negative biopsy status (positive biopsy N = 21; negative biopsy N = 25) AUCs for SP Dkk-3, model A and B increased to 0.667, 0.724 and 0.777, respectively.</p> <p>Conclusions</p> <p>In multivariate models to detect PCa, inclusion of SP Dkk-3 levels, which were significantly elevated in biopsy-confirmed PCa patients, improved the diagnostic performance compared with serum PSA only.</p

Exploring the Dynamic Range of the Kinetic Exclusion Assay in Characterizing Antigen-Antibody Interactions

Therapeutic antibodies are often engineered or selected to have high on-target binding affinities that can be challenging to determine precisely by most biophysical methods. Here, we explore the dynamic range of the kinetic exclusion assay (KinExA) by exploiting the interactions of an anti-DKK antibody with a panel of DKK antigens as a model system. By tailoring the KinExA to each studied antigen, we obtained apparent equilibrium dissociation constants (KD values) spanning six orders of magnitude, from approximately 100 fM to 100 nM. Using a previously calibrated antibody concentration and working in a suitable concentration range, we show that a single experiment can yield accurate and precise values for both the apparent KD and the apparent active concentration of the antigen, thereby increasing the information content of an assay and decreasing sample consumption. Orthogonal measurements obtained on Biacore and Octet label-free biosensor platforms further validated our KinExA-derived affinity and active concentration determinations. We obtained excellent agreement in the apparent affinities obtained across platforms and within the KinExA method irrespective of the assay orientation employed or the purity of the recombinant or native antigens