Letter 生理:代謝ネットワーク構造から機能性と調節の重要側面を決定する 2002年11月14日 Nature 420, 6912 doi: 10.1038/nature01166 細胞内の複雑なネットワークにおける構造、機能、調節の3者間の関係は、まだ解明途上にある問題の1つである。システム生物学は、実験と理論を併用することで3者のこの関係を説明しようとする研究分野である。現行の諸理論は、細胞ネットワークを統合する予測相関図を得るうえで、さまざまな長所や短所がある。特に、大規模ネットワークの動的な数学モデル作りは、必要とされる機構的詳細や動力学的パラメーターがめったに入手できないため、困難といえる。これとは対照的に、構造に注目した解析では、ネットワークのトポロジーを必要とするだけであり、これらは多くの事例でよくわかっている。この種の解析の従来の取り組み方は、ネットワークのロバストネス(頑健性)や代謝の表現型に注目したものだが、細胞の調節についての予測を得るものではない。我々は今回、ネットワーク構造のみから、ネットワークの機能性、ロバストネス、遺伝子調節の重要側面を同時に予測するための理論的手法を考案した。これは、定常状態で一貫した操作が可能な最小単位経路(エレメンタリー・フラックス・モード)を決定し解析することによって達成できた。我々は大腸菌の主要な代謝を用いてこの手法を例証する。 Full Text PDF 目次へ戻る