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[交流]
【分享】生物科学之文献交流已有4人参与
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我们在同一个平面，同一个圆。 只要张开两臂，就能互牵。 因为，你是我的侧面。 亲爱的朋友们以及朋友们：你们一定读过不少的文献，读过不少的好文献，它们那么的优秀那么的有启示，以至于我们禁不住要做点札记或者札记。那么何不把它分享出来呢？ 把它们记录在这里吧，不需要太详细，不需要很专业，只要大略地描述一下重要的内容就好了。这样后来的虫子就可以看看是不是对自己有帮助，同时也可以看看别人的文献是不是与自己有交叉，无疑方便了大家交流，也省去了大量检索文献翻阅文献的时间，来吧只要大家足够热情，就一定双双互利。 要求：至少写出文献的标题（这个是必须的吧）以及作一下简单的介绍（这个多多益善吧，不过懒的写多也无所谓至少给点信息吧）。 凡跟贴发表者，一律5BB以上的奖励。不信你可以试一下。 |
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2楼2010-06-26 11:42:04
Flux balance analysis in the era of metabolomics(代谢组学中的通量平衡分析)
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总结：代谢组学正在迅速地向前发展，作为一套高通量数据采集工具，它能客观地描述代谢产物的动力学。现在这些数据还不充分，也不够准确，不能建立起一个大型动力学模型。因此，迫切需要开发一些能利用这些新兴数据并能解释相关不确定性的定量技术。本文探讨了目前FBA在这方面的发展，并且探讨了，FBA作为代谢组学的补充，它的应用以及与代谢组学结合后，两者预期的协同作用。 想法：代谢组学的发展为FBA提供了很充分的数据，尤其是对于大型代谢网络来讲，动力模型的建立还有困难，而FBA将会有很大的应用前景。 |
3楼2010-06-26 11:42:30
4楼2010-06-26 11:42:53
5楼2010-06-26 11:43:48
稳态以及扰动条件下酿酒酵母细胞质中的自由NAD,NADH的比值确定
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总结：在酿酒酵母中导入了一个外源基因，来大量表达高催化能力的甘露醇- 1 -磷酸 5 -脱氢酶，通过测定它所催化的底物浓度，根据已知的平衡常数来求细胞质中NAD/NADH的比值。这样测出的NAD,NADH的浓度比值就是细胞质中特定部位对动力学或者热力学有实际影响的自由浓度的比值，而非整个细胞内的浓度比值。在生理PH下，前者大约为101（PH7.0）—320(PH6.5)而后者约为7.5！作者解释，这是因为NADH有一部分粘附与蛋白上，所以细胞质中真正对动力学有影响的NADH的浓度是很少的，因此用那个这种方法测出的比值要比全细胞的比值大的多。 想法：虽然感觉这种方法有点繁琐而且假设的条件也不一定都满足，但是感觉作者测出的值还是有很大的借鉴意义的。作者也对文献中给出的一些整细胞比值进行了热力学验证自己发现是热力学不可行的，而以自己测出的特定部位的自由浓度比值倒是可行的。而且作者还指出，因为NADH有很大一部分附在蛋白上，对动力学有影响的浓度只有很小一部分，因此细胞质中自由NADH的浓度稍微增加一些，就能显著改变NAD/NADH的比值，这样就能很灵敏的对代谢进行调控，想想确实很在理。最后作者在文献中有这样一句话：好多文献中给出的数据在验证中都是热力学不可行的，乍一看，这好像是因为对代谢的了解不透彻，但实际上大多是因为我们没有搞清楚细胞质中自由浓度的NAD/NADH的比值。 [ Last edited by 看天 on 2010-6-26 at 11:47 ] |
6楼2010-06-26 11:45:17
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Putative regulatory sites unraveled by network-embedded thermodynamic analysis of metabolome data 总结：比较详细的演示了代谢组数据的热力学分析的基本作用。包括吉布斯自由能的计算，浓度范围的确定，并以此对文献数据的热力学可行性进行判断，以及推测反应可能的调控点，同时也对真核细胞的区室差异进行了初步探讨。 想法：体现了代谢数据热力学分析的重要作用，尤其是对于代谢物浓度的区室差异，无法由所测的的全细胞浓度来确定，而热力学可行性分析就能给出特定部位反应的真实浓度范围，这有利于我们更好的进行代谢分析以及调控。 不过我始终没有弄明白作者算法的前提----每个代谢物的生成能，他是怎么获得的或者具体计算的。 [ Last edited by 看天 on 2010-6-26 at 11:48 ] |
7楼2010-06-26 11:46:00
Thermodynamic optimization of energy transfer in (bio) chemical reaction systems
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论文总结： 本文以两个单分子反应的偶联为模型考察了有关（生化）化学反应在做功输出和热力学效率方面的性质。推导出一个化学反应的净速率等于正向速率乘以一个指数函数式。并以此式为基础，得出一个特定的化学反应在特定的偶联条件下可以的最大功输出，以及与此对应所要求的这个偶联系统的反应亲和力。作者指出，如果反应处于一个处于较差的偶联中（能量“泄漏”较大）那么必须保证偶联反应有一定大的亲和力（偶联反应本身的吉布斯函数的负值，能量“耗散”）以保证反应的速率，才能保证有最大的做功输出速率。反之，如果偶联较好，做功效率较大，那么就不能有太大的亲和力以保证能的较大利用，最终有最大的做功输出速率。 至于热力学效率，理想的情况是是没有能量泄漏和能聊耗散，即效率最大。但是对于实际情况，作者得出和最大功输出相似的情况。 同时作者指出本模型无法像一般的能量转换装置一样可以用最小熵原理来进行优化，因为它的能输入不是恒定的。 最后，如果生命体系有很大的偶联利用效率，有趋于经济的选择，作者推测生命活动的范围必定是位于理论最大热力学效率与最大做功输出速率的两点之间。 心得体会： 作者的得出的结论应该还是有一定合理性的。先前单以为对于化学反应，我们总是应该致力于优化这个反应系统的吉布斯函数变，以保证能量的最大利用，但是对于实际的一个能量转化装置来讲，为了保证有最大的做功输出速率，必须保证反应以一定的能量耗散为代价。而速率往往是我们的工业追求，我们的现代节奏追求。我们在速率得到提升的同时，要有更多的资源浪费，世界会更快的陷入无序，更快的趋于衰亡；但是要物尽其用，努力于能源价值的滴滴利用，又不可避免地延缓我们前进的速率，这或许是不可避免的。你是宁肯活一天吃饱还是两天挨饿？世界以一种怎样的形式走向结束，就看我们怎么选择或者权衡。如果精神享受不次于物质满足，那我们整个世界应该毫无疑问地放慢下来。 至于作者推导所用的方程式，不怎么理解也没去细究，因为本文并不是我要找的相关文献，所以对于他关于这些很复杂的方程式的处理，求解，并不十分确定。应该说作者在开头给我们引出了一个很感兴趣的优化思维：熵增最小化。可是到最后他却说不能应用。理论上讲不管如何，将系统和环境整合起来总是可以计算熵的，不知道他是否如此，不过也许依旧会不便处理，可能吧。 TIPS： 1）一个化学反应的正向速率与逆向速率的比是指数为亲和力A除以RT的E次方？ 2）ATP的水解的亲和力约为50（48-55）kJ/mol？ [ Last edited by 看天 on 2010-6-26 at 11:49 ] |
8楼2010-06-26 11:46:19
integrative model of the response of yeast to osmotic shock
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论文总结：建立了一个数学模型用来分析酵母在渗透压（0.5M氯化钠）胁迫下的响应。酵母在外界渗透的压力下，进行信号的级联放大（磷酸化），并作用于基因转录，进而强化表达相关的酶，促使胞内甘油的过量生成以及积累以对渗透压进行调节。通过实验结果与模型的对比，表明了模型的可信，并对调节机理进行了阐述。 体会：至于作者的模型，我是没看懂。多半是关于信号传递和基因表达的模拟。不过环境对细胞代谢的具体研究，现在也是入时的，通过环境对代谢进行导向，这或许也是并列于目前常见的辅因子调控，基因修饰等策略的另一个重要策略。物质，能量，信息。作为生命活动的三个根本因素，显然是少不掉这方面的。虽然模型看不懂，但是最终以数学语言对代谢进行描述，或许随着代谢工程的发展，无疑将成为必要。 |
9楼2010-06-26 11:50:11
酵母细胞中辅酶干扰的代谢影响
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论文总结：以基因引入的手段对酵母的辅酶代谢进行干扰。分别引入了（1）nox来以分子氧氧化细胞质中的NADH成NAD+（2）氧化酶AOX1来强化线粒体中NADH的氧化（3）表达自身的NADH激酶并通过修剪信号肽以控制它的着位点（细胞质中/线粒体）（5）引入转氢酶NADPH和NADH的转化。指出细胞质NADH与甘油形成密切相关，而线粒体NADH与乙醇密切相关；NADPH在生物质的合成中起主要作用，等。 体会：首先作者的手段是比较新颖的，基因操作比较有花样。比如通过信号肽的修剪来控制酶蛋白处位，而且注重了区室效应，分别考察了细胞质和线粒体中辅酶的干扰影响，这是很应该的。同时作者的分析方法也比较新颖，比如对引入的转氢酶进行了热力学分析，以确定或证实真实催化方向。对6种中菌体的表现采用了聚类的图形化分析从而进行直观地比较。 但是显然作者的结果数据也是很泛滥的，以致于看到整篇文献大多是在描述实验现象，提炼出来的规律性东西很少，而且有一些实验现象是难于解释的。同时既然考虑到了区室效应，却没有提到可能的区间运输，这或许也是一些线象难于解释的原因吧。不过毕竟考察的较全面，也很具体，就像作者一直强调的那样，或许能够为我们的以后的工作提供一些有价值的参考吧。 |
10楼2010-06-26 11:50:30