代谢简单图表示的模型验证

化学反应系统（如代谢）的大尺度性质可以通过基于图的方法进行研究。为此，需要简化数据库中可用的信息——化学反应列表。即使对于最简单的图表示类型，这种简化也可以通过多种方式进行。我们通过测试不同简单网络表示对一种生物学上重要的网络结构——网络模块性（边倾向于聚集为彼此稀疏连接的密集群组的性质）的编码能力，来研究这些表示。为了实现这一目标，我们设计了一个可以控制网络模块性的反应系统模型，并测量简化为简单图的过程对模型反应系统模块结构的捕捉程度。我们发现，最能捕捉反应系统模块结构的网络类型是底物-产物网络（其中底物与反应产物相连）和物质网络（参与反应的所有物质之间存在边）。此外，我们认为所提出的具有可调聚类的反应系统模型是研究反应系统如何受模块性影响的一般框架。为此，我们研究了该模型的统计性质，并发现除其他结果外，它再现了分子度与质量之间的相关性。