代谢网络分析

简介

代谢处于生命活动调控的末端，是驱动生命过程的化学引擎，产生能量来驱动各种细胞过程，降解和合成许多不同的分子。代谢网络把细胞内所有生化反应表示为一个网络，反映了所以参与代谢过程的化合物之间以及所有催化酶之间的相互作用，是对细胞代谢的抽象表达。研究代谢网络能帮助我们更好地认识和利用细胞代谢过程，从而促进疾病基础研究，药物开发等方向的发展。另一方面，网络的拓扑结构是网络形成和进化的反映，研究代谢网络的结构特征，能帮助我们认识代谢网络的形成演化机理，从而更好地理解疾病发生发展过程以及生命进化过程。

应用领域

1. 代谢在很大程度上决定了细胞的健康状态，因此也决定了整个有机体的健康。通过代谢网络分析，可以研究相关的疾病，如糖尿病，癌症等。
2. 越来越多的证据表明，宿主代谢与人类微生物群代谢之间的相互作用会影响疾病的发生。通过代谢网络分析可以对肥胖症，心血管疾病和代谢综合征相关疾病进行研究。
3. 在生物医学中， 可用于生物标志物，药物靶标的发现以及代谢通路研究。

分析方法

基于基因组的代谢网络重建

通过基因组数据库重建针对特定物种的代谢网络，是对代谢网络进行结构和功能分析的基础。基于物种的基因组注释信息，结合相关的酶反应数据库，可以确定包含在代谢网络中所有的代谢反应。

1. 从基因组序列中识别所有可读框（开放阅读框ORF）
2. 通过序列相似性比对，预测物种对应的酶基因
3. 查询酶命名数据库（Enzyme nomenclature database)
4. 将酶基因对应上酶号（EC number）
5. 查询酶与反应关系的数据库
6. 将酶号对应上它所催化的代谢反应

标签：代谢,数据库,基因组,网络,网络分析,疾病
来源： https://blog.csdn.net/aganlala/article/details/115564048