Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Качественная и количественная оценка метаболизма





Обмен веществ складывается из множества преимущественно катализируемых ферментами реакций. Так в простейшей эукариотической клетке дрожжей (Saccharomyces cerevisiae), происходит около 1500 биохимических реакций, включающих примерно 850 метаболитов и кофакторов. Анализ обмена веществ включает два этапа: качественная идентификация активно протекающих реакций метаболических путей и количественная оценка потока через метаболические пути.

Качественная оценка метаболических путей включает: 1) выявление тех ферментативных реакций, которые функционируют в данном метаболическом пути в анализируемых клетках живого организма; 2) если определена последовательность нуклеотидов в геноме организма, то возможен компьютерный анализ генов, кодирующих ферменты метаболических путей; 3) в процессе анализа ферментативных превращений веществ в клетке оценивается потребность в кофакторах; 4) с помощью изотопных технологий оценивают распределение атомов метаболитов (например, с помощью хроматографического и масс-спектрометрического анализа судьбы 13С-меченых органических метаболитов оценивают превращения углеродных скелетов на протяжении линейных и разветвленных метаболических путей).

После выявления компонентов метаболических путей количественно оценивают метаболические потоки. Чаще всего используют концепцию метаболического баланса по концентрациям метаболитов в устойчивом состоянии (steady state). Этот подход оказался наиболее полезным для описания метаболизма у микробов. Важную роль в количественной оценке метаболических путей играет баланс кофакторов (никотинамидных, адениловых и др. нуклеотидов) и баланс включения меченых атомов в метаболиты этого пути.

Если метаболические процессы происходят в разных отделах (компартментах) клеток оценивают ферментативные пути транспорта метаболитов в эти отделы и дают им количественную характеристику. Исследование ведут в рамках камерных компьютерных моделей, согласно которым в отдельных камерах-компартментах происходят метаболические превращения связанные потоками метаболитов, интенсивность которых можно оценить коэффициентами.

Контроль метаболических потоков включает несколько уровней: регуляция транскрипции генов, скорости деградации мРНК, трансляции, посттрансляционной модификации белков, белок-белковых взаимодействий, аллостерической регуляции ферментов и взаимодействий в системе метаболит-фермент. Суммируя вышесказанное, можно выделить общий контроль на уровне регуляции синтеза белков и локальный контроль на уровне системы метаболит-фермент. По B.Christensen и J. Nielsen (1999) контроль метаболизма описывается уравнением ν=f(e)g(c), согласно которому оборот ферментативных реакций является функцией концентрации ферментов е и концентрации всех метаболитов (показанных через вектор (с).







Дата добавления: 2015-06-12; просмотров: 633. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...


Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени...


ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при ко­торых тело находится под действием заданной системы сил...


Теория усилителей. Схема Основная масса современных аналоговых и аналого-цифровых электронных устройств выполняется на специализированных микросхемах...

Закон Гука при растяжении и сжатии   Напряжения и деформации при растяжении и сжатии связаны между собой зависимостью, которая называется законом Гука, по имени установившего этот закон английского физика Роберта Гука в 1678 году...

Характерные черты официально-делового стиля Наиболее характерными чертами официально-делового стиля являются: • лаконичность...

Этапы и алгоритм решения педагогической задачи Технология решения педагогической задачи, так же как и любая другая педагогическая технология должна соответствовать критериям концептуальности, системности, эффективности и воспроизводимости...

Условия, необходимые для появления жизни История жизни и история Земли неотделимы друг от друга, так как именно в процессах развития нашей планеты как космического тела закладывались определенные физические и химические условия, необходимые для появления и развития жизни...

Метод архитекторов Этот метод является наиболее часто используемым и может применяться в трех модификациях: способ с двумя точками схода, способ с одной точкой схода, способ вертикальной плоскости и опущенного плана...

Примеры задач для самостоятельного решения. 1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P   1.Спрос и предложение на обеды в студенческой столовой описываются уравнениями: QD = 2400 – 100P; QS = 1000 + 250P...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.008 сек.) русская версия | украинская версия