克雷伯氏杆菌代谢网络的基元模式优化分析

摘要

对克雷伯氏杆菌代谢甘油产1,3-丙二醇的代谢网络进行了基元模式分析,并结合不同发酵阶段下的胞外代谢产物积累速率,以生物量最大化为目标函数,应用线性规划对其微氧和厌氧条件下的代谢网络进行优化分析,得出不同发酵阶段各基元模式的通量值.结果表明:微氧条件下不同发酵阶段生物量合成的最优基元模式相同;厌氧条件下延迟期和稳定期的最优基元模式相同,对数期的最优基元模式不同;各最优基元模式对1,3-丙二醇合成贡献较大;氧化磷酸化途径在维持NAD+/NADH2和ATP/ADP平衡中起重要作用,更有利于生物量和1,3-丙二醇的合成.