Predicción de la distribución del flujo metabólico mediante muestreo de flujo: como estudio de caso, la producción de acetato a partir de glucosa en
Autores: Kuriya, Yuki; Murata, Masahiro; Yamamoto, Masaki; Watanabe, Naoki; Araki, Michihiro
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Predicción de la distribución del flujo metabólico mediante muestreo de flujo: como estudio de caso, la producción de acetato a partir de glucosa en
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Datos ómicos
Simulación metabólica
Métodos de análisis
Distribución de flujos metabólicos
Modelo metabólico a escala genómica
Muestreo de flujos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Los datos ómicos fueron adquiridos, y el desarrollo e investigación de métodos de simulación y análisis metabólico utilizando los mismos también se llevó a cabo activamente. Sin embargo, era una tarea laboriosa adquirir dichos datos cada vez que la composición del medio, las condiciones de cultivo y el organismo objetivo cambiaban. Por lo tanto, en este estudio, nuestro objetivo fue extraer y estimar variables importantes y números necesarios para predecir la distribución del flujo metabólico como estado del metabolismo celular mediante muestreo de flujo utilizando un modelo metabólico a escala genómica (GSM) y su análisis. La producción de ácido acético a partir de glucosa con GSM iJO1366 se utilizó como estudio de caso. El muestreo de flujo obtenido por OptGP utilizando 1000 restricciones de patrones en sustrato, producto y flujos de crecimiento produjo una muestra más amplia que en el caso por defecto. El análisis también sugirió que los flujos de iones de hierro, O, CO y NH eran importantes para predecir la distribución del flujo metabólico. Además, la comparación con el valor de la literatura de C-MFA utilizando el flujo de emisión de CO como ejemplo de un flujo importante sugirió que el flujo importante obtenido por este método era válido para la predicción de la distribución del flujo. De esta manera, el método de esta investigación fue útil para extraer variables importantes para predecir la distribución del flujo, y como resultado, se sugirió la posibilidad de contribuir a la reducción de variables de medición en experimentos.
Descripción
Los datos ómicos fueron adquiridos, y el desarrollo e investigación de métodos de simulación y análisis metabólico utilizando los mismos también se llevó a cabo activamente. Sin embargo, era una tarea laboriosa adquirir dichos datos cada vez que la composición del medio, las condiciones de cultivo y el organismo objetivo cambiaban. Por lo tanto, en este estudio, nuestro objetivo fue extraer y estimar variables importantes y números necesarios para predecir la distribución del flujo metabólico como estado del metabolismo celular mediante muestreo de flujo utilizando un modelo metabólico a escala genómica (GSM) y su análisis. La producción de ácido acético a partir de glucosa con GSM iJO1366 se utilizó como estudio de caso. El muestreo de flujo obtenido por OptGP utilizando 1000 restricciones de patrones en sustrato, producto y flujos de crecimiento produjo una muestra más amplia que en el caso por defecto. El análisis también sugirió que los flujos de iones de hierro, O, CO y NH eran importantes para predecir la distribución del flujo metabólico. Además, la comparación con el valor de la literatura de C-MFA utilizando el flujo de emisión de CO como ejemplo de un flujo importante sugirió que el flujo importante obtenido por este método era válido para la predicción de la distribución del flujo. De esta manera, el método de esta investigación fue útil para extraer variables importantes para predecir la distribución del flujo, y como resultado, se sugirió la posibilidad de contribuir a la reducción de variables de medición en experimentos.