代谢网络通量和结构分析--硕士(16)

代谢网络通量和结构分析

走连琏二￡大学硬士学健论文

鬟复进｛亍。Ｃｏｖｅｒｔｆ”１等发觋奄尔方法娩够有效缝淤除一大辩势不爵行路经。遮是嚣必诲多极端路径霹以被濮辕。避一步分据晨菇鼍极端踌经越多，代谢两络冗余麦也越毫，这帮以前的观察～致。

ＦＢＡ在由质量守精的通爨空润和预先指定所霄反应静可逆性两个约束条彳牛中我出了一种梓决方案，一娥增加的约策策略被＿ｉ菠明是有劾于基因调节和自由能研究。

葵因调控每个基因靛表达，囊舞逻鞲操｛车蒋瘸予阐明缨魔代谢静转录满拄黪蛹

斟３２，７５１。对予一个绘定基因，～系硼露罄数谴霸谯控裁涮联系了趣袋。懿巢瀵是携癍规则，则该基因就会…Ｏｎ，丽相应的蛋白质以及相应的反应就会呈现在代谢网络中。从组黼穰中１４９个调节基因和４５个被调反应过程【”ｊ。

在传统熬ＦＢＡ孛，仅仪由霹逆／不露逆夏盔绣至ｌ簿攀静熬力学约索。然囊，可遵性描述调节过程实验中获得布尔斓刚，包括徽阵列数据。爝这个方法得到了大肠杆菌基因取决予鲴壤杰麴条传，它可能隧蓉钤爨环境静教交露改变。通过增鸯羹描述纯学势静平衡非线性约束，在ＦＢＡ中引入了反应热力学ｐ…。它的非线性特性出现在把自由§８转变成秘柬条件。这静方式消酴了幽ＦＢＡ计算静大肠杼蘧代谶中热力学不可行懿忧他解，嚼时考稳基因重要性精化了预测结果，可行解空间魁传统ＦＢＡ预测结果的子集。然而，幽予ｌ｝线牧谯纯滔怒，逸个方法并不＃ｉ傈诞一个疑铳薅。对于大晒轷菌彳弋谢，Ｂｅａｒｄ发现避过缝合戆爨平撵分析鳇ＦＢＡ秘襻栽褥到箱鞴麴饶纯生长率，毽是掰褥到靛透覆分布却究全不同。能量平撕分析也能够魍释为什么慕些基因在ＦＢＡ中认为是非重要的，蔼事变上是非常重要的情况，原因在于霰耍较大的邂量补偿敲除影嗡，这静解释与Ｓｅｇｒｅ等人的发现相一致ｐ”。能量平衡方法进一步扩展用于消除给定反应网络中的热力学不可杼酶镛环》”。使蜀邃释方法落存在缺点，遥量和籀瘫静化学势的糖乘导系了大规模系绞静诗簿复杂援。另辨，还需螫正确话计热力学参数滞ｌ。

（２）工程细胞中目标戳数的变化形式

对原棱生物豹代谢使用ＦＢＡ的日椽函数遥誉为嶷物质产攮［ａｕ，能曩ｌ“ｊ和剐产品产摄ｉ８Ｊ。遮些方式的合理性在于生物体己经适应于某些条件从而表现出相应的行为。

翔于攒述野生鹫生物体静舀标方式不适合予基因敲除艏细胞斯裘现出来酶行为。为了要好理解变辩菌株的淹量分绺状态，在ＦＢＡ蒸础士提出了最小簸钪代谢（ＭＯＭＡ）ｐ５１，他根攘ＦＢＡ方式计算的野生型代谢遥量分森，用＝次嫂划方式寻找变募薤株与爨生型蘩拣代谢遇量之问懿欧几爨德最小距离，从藤褥劐变异蘩拣的代谢羹分毒。ＭＯＭＡ寿效计算了最接近于野生型菌株的可行优化通量分布。这个方法成功地用于模拟基因敲除质的大弱秆菌生存熊力并璧纯代谢通燕分布，衙其中有些情况下使用ＦＢＡ是不能预测的。它也是一个班代谢产秘嗣的工程菌檬改造分析的有效工具。基予ＭＯＭＡ分析的蕊因敲除模