乳酸菌基因组代谢网络模型的研究进展

作     者：艾连中 侯成杰 AI Lianzhong;HOU Chengjie

作者机构：上海理工大学医疗器械与食品学院/上海食品微生物工程技术研究中心上海200093 

出 版 物：《食品科学技术学报》 (Journal of Food Science and Technology)

年 卷 期：2021年第39卷第3期

页      面：1-10页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 1007[医学-药学(可授医学、理学学位)] 100705[医学-微生物与生化药学] 07[理学] 08[工学] 071005[理学-微生物学] 082203[工学-发酵工程] 0822[工学-轻工技术与工程] 10[医学] 

基　　金：上海市科技兴农项目(2019-02-08-00-07-F01152) 国家自然科学基金杰出青年基金项目(32025029) 

主　　题：基因组代谢网络模型 乳酸菌 代谢规律 高通量数据 计算机模拟 数据整合 

摘      要：基因组代谢网络模型(genome-scale metabolic models,GEMs/GSMM)是基因组规模的细胞生化反应网络,可以定量描述基因与表型的关系,广泛应用于系统生物学、代谢工程、环境科学等领域。微生物基因组代谢网络模型是基于微生物基因组构建的生理生化知识库,通过数学模型实现对目标微生物生理生化反应的模拟,已成为研究微生物代谢调控的重要工具。基因组代谢网络模型的构建步骤通常包括构建模型草图、人工精炼、模型转换、验证评估4个阶段。在介绍以模式微生物(大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、酿酒酵母)为代表的微生物基因组代谢网络模型发展过程基础上,重点聚焦乳酸菌基因组代谢网络模型的研究现状,系统介绍了已构建的乳酸菌基因组代谢网络模型及其应用。对乳酸菌基因组代谢网络模型的发展方向进行了展望,提出未来乳酸菌基因组代谢网络模型的研究应在现有模型的基础上构建更高质量的代谢与大分子表达模型和泛基因组模型,为乳酸菌的研究提供更高效的工具。