Core Concepts
動的代謝工学介入の最適な軌道を予測するために、制約ベースの代謝モデルから派生したサロゲートを使用して、操作可能な細胞内フラックスとプロセス交換率をリンクさせる方法。
Abstract
研究目的:動的代謝工学介入における最適な操作可能な細胞内フラックスのトラジェクトリーを予測し、生産効率を最大化すること。
方法:制約ベースの代謝モデルからサロゲートを作成し、マクロキネティックダイナミックモデルと結びつける。
シナリオ1:アセテート合成フラックス(アセチルキナーゼ)の操作可能性に基づいて、バイオマス増殖率やエタノール生成速度が変化することが示された。
シナリオ2:乳酸デヒドロゲナーゼおよびフマル酸還元酵素の遺伝子欠失によりエタノール収量を最大化する戦略が提案された。
シナリオ3:ATP回転を調整して乳酸収量を向上させる方法が検討され、最適な成長と乳酸生成バランスが見出された。
Stats
本研究はU.S. Department of Energyから支援を受けています。
E. coliの縮小されたメタボロームに対して提案された手法が適用されました。
Quotes
"Microbial cell factories are engineered microorganisms optimized for biotechnological production."
"Dynamic metabolic control focuses on dynamically adjusting manipulatable metabolic fluxes to enable temporal transitions between different metabolic states."