[发明专利]使用绘制代谢物通量总和的生物体改进方法

权利要求书

1、一种在增加有用物质的生产中筛选关键代谢物的方法，所述方法包括下列步骤：

(a)选择用于生产目标有用物质的目标生物体，并构建所选生物体的代谢网络模型；

(b)将每种代谢物的利用定义为由下列方程1表示的通量总和(Φ)，并通过摄动在有用物质的形成率和生产中涉及的一个或多个函数，通过通量总和SCOF绘制与有用物质的形成率有关的单个目标函数的谱图，以便确定在步骤(a)中构建的代谢途径方面的通量总和；

[方程1]

Φi=|fin|=|fout|=1/2Σj|Sijvj|]]>

其中Φ_i表示i^th代谢物的利用，f_in表示其中与i^th代谢物有关的相关代谢物被消耗的反应的代谢通量，f_out表示其中与i^th代谢物有关的产生有用目标物质的反应的代谢通量，S_ij表示j^th反应中i^th代谢物的化学计算系数，v_j表示j^th途径的代谢通量向量；

(c)通过经通量总和SCOF绘出的谱图确定每种代谢物的通量总和(Φ)；并且

(d)根据目标有用物质的形成率的增加聚类并筛选显示通量总和(Φ)增加的特定代谢物。

2、根据权利要求1所述的筛选关键代谢物的方法，其特征在于，步骤(b)中的函数为选自下组的一个或多个：包括特定生长率，副产品形成率，底物吸收率，ATP形成率和氧吸收率。

3、根据权利要求1所述的筛选关键代谢物的方法，其特征在于，步骤(b)中的通量总和SCOF包括确定与有用物质的形成率不同的每个目标函数的最小值和最大值，并进行优化的同时增加最小值和最大值之间的范围内的有用物质的形成率。