Xem trước tài liệu

Đang tải tài liệu...

Thông tin chi tiết tài liệu

Định dạng: PDF
Số trang: 10 trang
Dung lượng: 314 KB

Giới thiệu nội dung

Something From Nothing – Bridging The Gap Between Constraint-Based And Kinetic Modelling

Tác giả: Kieran Smallbone, Evangelos Simeonidis, David S. Broomhead, Douglas B. Kell

Lĩnh vực: Systems Biology, Metabolic Modelling

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này giới thiệu một phương pháp tiếp cận mới để phát triển các mô hình động học của mạng lưới trao đổi chất. Phương pháp này kết hợp ưu điểm của cả hai phương pháp mô hình hóa hiện có: mô hình hóa dựa trên ràng buộc (constraint-based modelling) và mô hình hóa động học (kinetic modelling). Trong khi mô hình hóa dựa trên ràng buộc cung cấp những hiểu biết định lượng về hành vi của mạng lưới dưới các ràng buộc nhất định mà không yêu cầu nhiều dữ liệu sinh học, nó lại hạn chế khả năng suy luận về nồng độ chất chuyển hóa trong tế bào. Ngược lại, mô hình hóa động học nhằm mục đích mô tả đầy đủ cơ chế của từng phản ứng enzyme, nhưng đòi hỏi lượng lớn dữ liệu và tốn nhiều thời gian để tham số hóa.
Phương pháp được đề xuất trong bài báo này cho phép suy luận về động lực học của nồng độ chất chuyển hóa trong tế bào chỉ dựa trên kiến thức về phương trình phản ứng và nguồn cung cấp chất dinh dưỡng. Các luồng (fluxes) được ước tính bằng phân tích cân bằng luồng (flux balance analysis – FBA) được cho phép thay đổi động theo động học linlog. Độ đàn hồi (elasticities) được ước tính từ các xem xét về phương trình phản ứng. Khi so sánh với mô hình đường phân men bia phân nhánh, phương pháp này cho thấy sự phù hợp tuyệt vời giữa mô hình thực tế và mô hình xấp xỉ, ngay cả khi thiếu dữ liệu thực nghiệm về hằng số động học. Hơn nữa, phương pháp này cung cấp các dạng phân tích cho việc xác định trạng thái ổn định, phân tích độ ổn định và nghiên cứu hành vi động lực học, có khả năng ứng dụng cho các mô hình quy mô bộ gen của trao đổi chất và đóng vai trò là bước đệm để xây dựng một mô hình động học đầy đủ của tế bào.

Mục lục chi tiết:

  • Keywords
  • Correspondence
  • Abstract
  • Introduction
  • Results
  • Discussion
  • Materials and methods
  • Linlog kinetics
  • Flux balance analysis
  • Elasticity estimation
  • Acknowledgements
  • References
  • Supplementary material