基因組尺度代謝網(wǎng)絡通量平衡分析工具包的構建.pdf

1、代謝網(wǎng)絡是研究生物代謝特性的一個強大的工具，基因組尺度代謝網(wǎng)絡模型的構建及其模擬在提供系統(tǒng)代謝工程策略方面發(fā)揮著越來越重要的作用。目前已經有許多方法用于研究代謝網(wǎng)絡，而通量平衡分析是最常用的量化研究生物信息學中基因組規(guī)模代謝網(wǎng)絡的方法,它利用數(shù)學上的最優(yōu)化理論解決生物問題，求解最優(yōu)目標函數(shù)值以及通量分布，通常情況下是某個反應的最大反應速率以及在此條件下其余反應的速率。
　　目前已經發(fā)表了一些應用通量平衡分析的工具，我們對這些工具進

2、行了分析比較，發(fā)現(xiàn)這些工具在應用方面仍然存在一些缺陷，并取長補短構建了一個新的、開放的、用戶友好的代謝網(wǎng)絡通量平衡分析工具包。這個工具包包含基本的表型預測功能如預測菌體的生長速度、魯棒性分析、表型相平面分析等，還可以自動化查找代謝網(wǎng)絡模型中的末端代謝物以及不能合成的前體代謝物。另外，我們還提出了一種新的基于通量平衡分析的查找和填補網(wǎng)絡缺口的方法，并將其應用在本工具包中，能夠從一個代謝反應列表中找出一個或若干個反應填補模型中的缺口。然后利