代谢网络通量和结构分析
代谢溺络避爨帮缩粕势辑
缀合。透过软件(IvLETATOOLl391,FluxAnalyzerl4。1,SNA[4’潜)可鞋检测扶菜~释底物到达巢~释产物韶平行路径。然灏,应该注意到,在大网络中的基元摸戮豹计箕遇到组台爆炸的问磁。因此,需螫额岁}考虑把大阀络分削为几个可行的子网络【”,43'4q。当把攘个剐络分成贝^个搂块詹+研究显示强连接决定了整个网终系绫,瞧是必了维持麟络稳定牲,弱连接爵戮溅氮波动,巍网络巾{翌必不W少秘j。
EFM毽岔了所肖优化路径,列出莱~潦物转换为产物熬路径。鼠胃选撵静路径浆中可戳看出礴络的敏感悭,可以用来分析网络的装畿(冗余壤、螭构簧棒性)。在不阍生长条件下,分析EFM可以找出某个反应的相对照要性ll”。商些酶催化反应共同进退,在懿予集中霹姒认为遮些酶受劐熬强调节14”,爵默爝EFM拽爨酶子集。
Klamt游””用FluxAnalyzer软侔计辫了丈秘杆蔼模黧的萋元模型,该模鍪!包含99个伐谢物,110个反碰,得到了4.豁×i0”个蓦嚣搂黧数。研究认为,小路柽、循坪反应、不可遵囊应、酶子蹙鞠大郯分代谢物的低连接发降低。r基元模裂个数。
EFM理论在很多情况下霄用,而且.成为一个系统生物学、生物技术和代谢工程中一个墓要鲍瑷论工具㈣。照子当嚣霹默获取许多擞生甥鹩蒸黢组蒎隧浅麴大撬横栈谢瓣路结梅,EFM成为一个代谤}研究缀;!}的方法。这种方法被广泛应用,主要鹿带子:
(1)识别路径:EFM路径察镪鸯网络中断有可行鼹径[491;
(2)弼络浆健:EFM个数至少是一个实觋慕耪劫靛的网络黍性的糨路计黪(惩余震、结搴暂鲁棒性)pu“02J;
(3)饯纯产攀鼹经戆识燃:考虑线憷餐纯闽题,谖要g冀孛搿有钱讫产率的避赞舞爨,翔t每壤尔底物能够产生最丈酾产物摩尔皴,蒙然,可班典有一条域多条路径能够实现这耱{莞纯,对予新有遮些优纯代谢通董海壁褥畿一个凸向爨鬣合[53,541;
0)冗余性:WilhelmH辩等一种新的溅最方法,磅究黢除菜荦枣酶嚣剩下鲍蝴对的基嚣模型数爨,他们对大肠枵随和人旋纽细胞的代谢网络避行了比较。黑残余蕊点从理论上分摄毙鞍了大晒籽蘑与人类垃缨慰环境生存髓力。
(5)爱应蓬疆性:推澜生长能力,如采一个反应涉及所有与生长相关的EFM路径中,捌除这个反疵将会导致所有EFM路径漶失释∞,铡愆路径肖效牲撩测转录比攀tsotss];
(6)艇应蝈荚性:EFM戆用于势辑反德阈豹缤瓣耩台,这裁霹驭绘爨潜在麴调节环线索【52,54,56],获褥同步起馋用的憋子集(反墩子粲)Hq;
(7)掇测热力学霹行嚣:EFM所表示韵内部循环(不参与辨帮襁餍藏能蛩源)崧热力学上魑可行的{蚓;《8)路径分析方法也麓够结合计鼹学约柬鞠谭控澳则磷巍代滋霹络{“l