H.E.L生物發(fā)酵代謝研究—BioXplorer

生物過程工程通常涉及篩選許多發(fā)酵條件，以確定細(xì)胞生長(zhǎng)和產(chǎn)物形成的合適條件。動(dòng)態(tài)通量平衡分析（DFBA）是一種計(jì)算方法，用于分析和工程細(xì)胞行為，特別是在批量和補(bǔ)料分批生化反應(yīng)器中占主導(dǎo)地位的動(dòng)態(tài)培養(yǎng)環(huán)境中。DFBA的基本元素是動(dòng)態(tài)通量平衡模型，該模型結(jié)合了細(xì)胞內(nèi)代謝物的計(jì)量質(zhì)量平衡與細(xì)胞外物種的動(dòng)態(tài)質(zhì)量平衡，通過底物攝取動(dòng)力學(xué)和細(xì)胞生長(zhǎng)速率相互聯(lián)系。當(dāng)使用基因組規(guī)模的細(xì)胞代謝重建時(shí)，DFBA相較于基于現(xiàn)象學(xué)描述細(xì)胞生長(zhǎng)和產(chǎn)物產(chǎn)率的傳統(tǒng)非結(jié)構(gòu)化反應(yīng)器模型，可以預(yù)期生成更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。動(dòng)態(tài)通量平衡模型的驗(yàn)證需要在感興趣的生長(zhǎng)條件下執(zhí)行間歇和/或補(bǔ)料分批實(shí)驗(yàn)。由于使用標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室生物反應(yīng)器系統(tǒng)進(jìn)行此類實(shí)驗(yàn)可能耗時(shí)且昂貴，因此有很大的動(dòng)機(jī)探索替代的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，以發(fā)展動(dòng)態(tài)代謝模型。

案例：基于平行生物反應(yīng)器系統(tǒng)的酵母動(dòng)態(tài)通量平衡模型驗(yàn)證與優(yōu)化

Hanly, T. J., Tiernan, A. R., & Henson, M. A. (2013). Validation and Optimization of a Yeast Dynamic Flux Balance Model using a Parallel Bioreactor System. In 12th IFAC Symposium on Computer Applications in Biotechnology (CAB 2013) (pp. 113). Mumbai, India: IFAC.