代谢网络的重要性全景
分子网络
2019-03-27 v1 定量方法
摘要
对单个代谢反应的局部扰动可能导致不同程度的致死性，取决于它们在代谢中的作用以及由其失效引发的后续级联规模。此外，单个代谢反应的重要性在物种内与跨物种间可能呈现很大差异。此处我们通过通量平衡分析计算移除单个及成对反应后的生长速率，在数百个物种中量化其重要性。我们发现约 10% 的反应是必需的，即无之则生长停止，且其余大多数反应在每个物种的代谢网络中是冗余的。这项大规模跨物种研究使我们能够确定每个反应与物种的特定年龄。我们发现，当一个反应更古老且包含于更年轻的物种中时，该反应更可能为必需的。这种重要性与反应及物种年龄的相关性可归因于细胞代谢的演化，其中替代途径被调动以在不同物种间对重要反应确保不同程度的稳定性。
引用
@article{arxiv.1810.06808,
title = {Essentiality landscape of metabolic networks},
author = {P. Kim and K. Han and D. -S. Lee and B. Kahng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.06808},
year = {2019}
}