基于通量的反应分类揭示复杂代谢网络的功能性蝴蝶结组织
分子网络
2015-06-12 v1
摘要
解析复杂生物网络的结构并将其与功能角色关联起来是系统生物学中的一项重要任务。本文试图刻画三种微生物大规模代谢网络的功能组织。我们应用通量平衡分析研究这些生物在不同环境下的最优生长状态。通过考察不同环境通量模式下反应的差异化使用,我们观察到反应活性呈现显著的双峰分布。受此启发,我们提出一种简单算法将代谢网络分解为三个子网络。结果表明,我们这种不考虑通路生化角色的反应分类器,产生了三个功能相关的子网络,分别对应代谢网络的输入、输出和中间部分,且具有截然不同的结构特征。我们的分解方法揭示了一种代谢网络的功能性蝴蝶结组织,这与不包含功能性的图论方法所确定的蝴蝶结结构不同。
引用
@article{arxiv.1212.1874,
title = {Flux-based classification of reactions reveals a functional bow-tie organization of complex metabolic networks},
author = {Shalini Singh and Areejit Samal and Varun Giri and Sandeep Krishna and Nandula Raghuram and Sanjay Jain},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.1874},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 6 figures, 1 table